立体车模的三轴数控加工

在实际加工中,三轴加工中心的使用范围多为单一坐标系内的零件加工,而对于连续复杂曲面的加工,多使用五轴加工中心来完成。在现有设备条件下,以某型轿车模型的加工为例,对三轴加工中心加工连续复杂曲面的加工工艺进行了探索。扩展了设备的使用范围,并对于加工中可能遇到的一些问题提出了解决思路。     

散点数据曲面拟合的应用

提出了用双三次 B样条曲面拟合方法来拟合混流式水轮机叶片 ,再现了水轮机叶法的外形 ,并详细地给出了叶片曲面的方程 ,为数控加工叶片提供了极大的方便     

三轴进给的叶片电解加工

为了消除多工序、多次定位对叶片电解加工精度的不利影响，自行研制开发了三轴进给的叶片电解加工系统及其控制系统软件．该加工系统不仅可以实现叶身全方位一次电解成型，而且可按照优化的角度进行电解加工．同时从理论上推导了叶片装夹角和阴极进给角与电解加工精度的关系，提出了二次判优准则．在Unigraph软件平台上，对某型航空发动机叶片进行实体造型，并以叶片的实体造型为研究对象，结合二次判优准则及自行开发的判优软件，对叶片装夹角和阴极进给角进行优化，优化结果符合实际加工情况．     

基于CAXA制造工程师的五轴叶轮数控加工

五轴联动数控加工技术是数控加工技术中难度最大、应用范围较广的技术之一。运用CAXA制造工程师软件可以实现五轴联动功能。该技术可用于叶轮的叶片和流道的粗精加工。     

混流式水轮机转轮应力场的有限元分析

混流式水轮机是大型水电站的重要设备之一,在运转中,水轮机转轮的叶片上常常有疲劳裂纹发生,本文借助于有限元法给出了叶片中的应力场,并提出了产生疲劳裂纹的原因,同时还讨论了叶片的工作载荷,为研究混流式水轮机转轮叶片的疲劳强度提供了有用的资料。     

叶片曲面微结构加工刀位轨迹规划

针对基于单齿刀具的叶片曲面微结构加工效率不高的问题,以小叶轮为例对叶片曲面微结构加工进行了深入研究.先根据待加工叶片曲面的曲率信息,设计一种高效的微结构侧铣加工专用刀具——多齿鼓形刀;然后以叶轮叶片曲面五轴数控加工为背景,利用多齿鼓形刀对叶片曲面微结构的加工进行刀位轨迹规划,使加工出的微结构分布均匀;最后以计算实例验证提出方法的有效性,并计算其刀位轨迹长度和加工仿真的时间,与单齿刀具进行比较.结果证明:采用多齿鼓形刀所生成的刀位轨迹长度和加工仿真时间都约为单齿刀具的1/3,加工效率得到了明显的提高,约为单齿刀具的3倍.     

模具型面定位五轴加工刀轴方向的优化措施分析

五轴加工法在制造业的模具加工过程中应用非常广泛.在实际的加工过程中,五轴加工的编程和操作技术是一项非常复杂的工作,稍有不慎就会出现严重的模具质量问题.本文以模具型面定位五轴加工刀轴方向的优化方法和操作流程为中心,论述了五轴加工刀轴方向的优化的流程和方法,指出了刀轴倾角、工作区域的区分等重要技术,为实现模具加工工艺的进步提供参考.     

协同育人的五轴数控加工实训课程体系构建与研究

以区域公共实训基地或高等院校作为发起人构建协同育人平台,根据五轴加工的职业能力结构合理规划设计课程体系,共同开展五轴加工技术人才培养。发挥院校教学资源丰富的优势开展五轴空间坐标几何学及CAM编程实训教学,利用五轴机床生产企业、五轴数控加工企业和数字化软件开发机构的技术设备资源以及实际生产加工经验进行任务导向的一体化实训,构建科学合理的课程体系和师资组合方式,培养知识能力结构全面的五轴加工应用型人才。     

YL型烟气轮机动叶片五轴联动数控加工的运动模型及编程

应用D-H法对MAZAK INTEGREX 100-ⅡSY五轴联动数控机床建立运动学数学模型,求解出机床各轴运动的坐标变换公式.对YL型烟气轮机动叶片叶身加工工艺过程,选用Pro/E软件进行叶片三维建模,PowerMill软件进行数控加工编程,并结合Vericut软件对生成的NC程序进行仿真加工,验证NC程序的正确性,将可能存在的各种不安全因素排除在实体机床加工之前.最后在MAZAK五轴联动数控机床上进行加工试验及实际加工,取得了很好的效果.     

VERICUT在五轴数控加工实验教学中的应用

在五轴加工过程中,刀具容易和工件甚至机床本身发生干涉碰撞。针对这一特点,利用VERICUT平台,创建了实验室五轴机床虚拟加工环境。在实验教学过程中,学生编制的五轴数控加工程序,首先在五轴机床虚拟加工环境进行仿真,验证无干涉碰撞的程序再拿到实体机床加工。避免了干涉碰撞的发生,保证了人员和设备安全。在实验教学过程中效果良好。     

多轴联动复合加工数控机床的创新开发

将创新设计理论与功能分析方法相结合,研制出多台具有多种加工功能的复合数控机床.其中六轴联动混联数控机床、六轴联动卧式复合数控机床、五轴联动复合激光加工机床是典型的多轴联动复合机床.针对这三种典型机床分别介绍了运动功能方案及滚滑复合运动副被动关节的创新设计、精加工所用的3-PRS并联铣削机构以及五轴联动的创新设计.     

航空发动机整体叶盘的五轴数控加工工艺研究

整体叶盘的质量影响空气动力性能、机械效率以及运转平稳性。与国际先进企业相比,国内窄槽道、小轮毂比整体叶盘的制造工艺仍存在加工精度与效率偏低等问题。分析航发整体叶盘基材特性和加工特点,优化工艺路线,设计五轴数控加工工艺与编程方法,采用五轴点位钻孔、3+2五轴定位型腔铣相结合的整体叶盘槽道加工策略,以及合理的刀轴矢量控制,能有效提高整体叶盘加工质量与效率。     

混流式水轮机桨叶加工工艺的研究

本文讨论了混流式水轮机桨叶的加工工艺,分析了叶片的建模、尺寸、精度以及基准等数控环节。结果证明,采用数控加工的方法,桨叶具有效率高、精度高等优点。     

产学研结合 推动高校科技成果产业化

作为一家高科技企业,华中数控公司一方面依托华中科技大学和国家数控系统工程技术研究中心,抢占高档数控系统的技术制高点,另一方面与机床生产企业密切产学研合作,服务于国民经济重大装备的需求,寻求自主创新技术应用和验证的机会。 坚定不移地走产学研结合之路,使华中数控实现了快速发展。2006年,华中数控被中宣部列为“落实科学发展观、建设创新性国家”的创新型企业典型,并且被列入由国家科技部、国务院国资委、全国总工会联合开展创新型试点工作的首批103家企业之一。 最近,由武汉华中数控股份有限公司和武汉重型机床集团合作生产的一台高档设备引起了国内外高度关注。该机床最大加工直径达到8米,最大加工高度2米,承重100吨,具有七轴控制,五轴联动车、铣复合加工、在线测量等功能,可实现工作台自动精确分度,能一次装卡完成螺旋桨数控五轴联动加工机床,达到当代国际先进水平,打破了国外技术封锁,填补了国内空白。     

五轴高速加工在三色注塑模具主流道中的应用

本文分析了三色注塑模具主流道在传统机械加工与五轴高速加工的优劣,五轴高速加工以期特有的优点适合加工本工件。通过对刀具、加工参数、夹具、编程软件的分析、合理选择和应用,顺利完成本零件的加工。     

五轴联动数控展成电解磨削整体叶轮的控制方法

分析了整体叶轮叶面片型精加工的现状，为解决整体叶轮叶面型面的精加工难题，进行了五轴联动数控展成电解磨削的基础研究，其中，控制导电磨轮相对整体叶轮叶片型面的展成运动是问题的关键，根据数控展成电争磨削整体叶轮叶片型面这一加工方法的特点，在分析了数控展成解磨床的结构与运动的基础上，介绍了经济型多轴数控系统及其联动控制方法，建立了电解磨削非平行直纹展成曲面的数学模型，开发了五轴联动数控展成电解磨削自动数控编程系统，对航空发动机整体叶片轮的叶片型进行了电解磨削。     

基于UG的整体螺旋诱导轮五轴联动数控加工研究

整体螺旋诱导轮结构虽然简单,但其叶片形状比较复杂,整体加工比较难．文章从诱导轮的结构、加工工艺、路轨规划及仿真加工等方面研究整体诱导轮五轴联动数控加工．     

有空间角度孔的常用加工方法

机械加工中会经常遇到一些在装配时起定位或定向作用的主要零件,这些零件往往有带空间角度的销孔需要进行精加工,但在常规的有三个坐标的加工机床中加工有角度的孔的精度是难以保证的。在有空间角度孔的加工中,常用一些特别的夹具,如万能回转台,或常用一些高档机床,如五轴联动数控机床等。在加工时涉及到了一些空间角度的计算,正确的角度计算才能保证操作人员将零件在机床中定位在正确的位置,以便加工出合格的零件。     

基于3-TPS混联机床的后置处理算法

介绍了一种新型立卧转换式三杆混联机床3-TPS(RRR)混联机床,对该机床的结构进行了分析.该机床具有工作空间大、立卧转换、五轴联动、五面加工等特点,并具有加工中心的功能.给出了该机床在实现三轴、四轴加工时的坐标变换过程及变换方程,给出了实现三轴、四轴加工时的后置处理算法及数学模型,并对该机床的立式加工和卧式加工两种情况进行了分析,给出了算法和显式方程.     

基于UGNX的整体叶轮逆向建模与五轴编程

复杂的叶片曲面导致整体叶轮的测量、逆向再设计及数控编程非常困难.通过测量整体叶轮样品关键特征点,基于UGNX对点云进行逆向并用曲面模块生成了三维模型,应用UG/CAM中叶轮加工专用模块,实现了叶轮五轴数控编程.在利用IS&V消除干涉、过切等现象的前提下,用五轴加工中心加工出了叶轮.本方法也适合其他同类型的整体叶轮逆向、设计及五轴数控编程.