复杂叶轮（深井漩涡压力机零件）的五轴数控加工

叶轮（Impeller）作为发动机的至关重要的零部件之一,广泛应用到航空,航天与水资源能量转移等领域中。它的加工质量直接影响其空气动力性能,水或空气能量转移的效率和质量。故它的加工质量成为提高发动机效率与质量的只要指标,叶轮的整体结构非常复杂,从而导致数控加工技术一直成为制造行业的一个重点。在实际生产中,除了必需配备高精度的五坐标加工数控机床,另外先进的CAD／CAM编程软件对编写出合理的加工程序尤其重要。本文讲述如何使用Cimatron软件进行合理编写复杂叶轮的加工程序,此零件已在MIKRONUCP710五轴加工中G上试切成功。     

基于UG／VERICUT的整体叶轮数控编程与仿真研究

本文在UG／VERICUT环境下对整体叶轮建模、工艺分析、仿真。生成的NC程序进行试切,结果显示,叶轮叶片符合精度要求,表面纹理统一,无发纹、裂纹等缺陷,为整体叶轮加工提供了参考依据,     

基于VERICUT五轴联动数控加工仿真研究

以VERICUT软件为平台,针对五轴数控机床加工复杂零件容易发生碰撞和干涉问题,介绍了在VERICUT软件中构建五轴机床、建立刀具库以及设置各种参数等关键技术,为五轴数控加工仿真提供了设计思路和方法,这种仿真技术的研究可以大大的缩短加工的准备时间,优化加工程序,有效的防止碰撞和干涉现象。     

数控五轴加工叶轮的实验教学探索

将数控五轴加工技术纳入教学环节是为企业提供高水平编程工程师的必然途径。该实验教学尝试以整体式叶轮作为教学模型;以UG NX CAD/CAM一体化软件作为教学平台;以五轴联动加工中心作为教学设备。多年来的教学运行表明:该教学模式可以让学生较好地掌握数控五轴编程技术的工作流程,大大提高他们数控编程的综合能力。     

整体叶轮五轴数控粗加工刀位轨迹规划

针对具有分流叶片的整体叶轮五轴数控粗加工,提出了一种刀位轨迹规划方法.采用偏置轮毂面分层加工方法对整体叶轮进行粗加工刀位轨迹规划,根据叶轮流道的几何特征,将叶轮的1个粗加工区域分成5个加工单元.在每个加工区域内,选用直径最大的刀具,计算边界面的刀位轨迹,再由边界面的刀位轨迹插值计算得到整个加工区域的刀位轨迹.利用VERICUT软件进行加工仿真,结果表明所提出的刀位轨迹生成算法可行.     

多轴数控加工碰撞问题及其仿真研究

对数控加工仿真及碰撞问题进行分析研究,采用通过对刀具扫掠体包络面与夹具的投影是否相交,来作为预判断,再与传统的精判断刀具离散矢量点法相结合来进行完整的碰撞检测,并且通过仿真中的实时碰撞检测,当刀具与夹具发生碰撞时,使对应部位变成红色,相应代码提示出错误报告以便修正.本文通过SIEMENS NX建模、生成数控加工程序,以整体叶轮在VERICUT仿真中实例验证这种算法的实用性与正确性.     

整体叶轮分步法数控电解加工工艺与关键技术

针对航空发动机整体叶轮的加工难题,在单步加工法的基础上对叶片电解加工工艺进行改进,提出了分步法叶片电解加工工艺.首先制定了叶片的分步电解加工方案,采用切片法提取叶片加工的工艺数据,并利用整体叶轮叶片电解加工的专用软件对叶片电解加工工序的加工区域进行合理划分,对加工路径进行规划,据此计算出阴极运动的控制路径与各坐标轴运动分量,实现了叶片数控加工编程,最后通过加工试验验证该工艺方法的可行性.试验证明,该工艺方法解决了整体叶轮叶片的加工难题,提高了叶片加工的精度,缩短了加工准备时间.     

基于NX和VERICUT的四轴数控加工仿真研究

根据复杂四轴数控加工的方法和特点,建立四轴数控加工刀具轨迹数学模型,通过NX对一个旋转槽类零件进行四轴铣削仿真加工,生成数控加工刀路及NC代码。利用NX和VERICUT良好的交互性建立机床模型,对加工过程机床仿真,并对相应程序进行检验和优化,得到更加合理的NC程序,对实际的数控加工具有指导意义。     

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.     

基于VERICUT的离心式叶轮五轴粗加工刀路优化及仿真

为提高离心式叶轮叶片的加工质量和效率,在粗加工阶段,通过考虑叶轮粗加工路径规划策略、刀具轴向规划方式以及碰撞检测与修正方法,提出离心式叶轮五轴粗加工优化。最后以具体叶轮为例,采用UG NX4.0进行建模与数控编程,经过Vericut分析并进行刀轨优化及仿真,通过加工路径的比较,对加工效率进行量化分析,结果证实了数控加工程序在后能大大地提高效率,并且能有效地指导编程员采用最合理的加工参数,服务于实际生产。     

整体叶轮分步法数控电解加工工艺与路径规划

针对航空发动机大直径整体叶轮加工难题,在单步加工法工艺基础上对叶片电解加工工艺进行了改进,提出了分步法叶片电解加工工艺方法。制定了叶片的分步电解加工方案,开发了整体叶轮叶片电解加工的专用软件,利用该软件对叶片电解加工工序的加工区域进行了合理划分并对加工路径进行了规划;采用切片法提取了叶片加工的工艺数据,据此计算出阴极运动的控制轨迹与各坐标轴运动分量,实现了叶片数控加工编程;最后通过加工试验验证了该工艺方法的可行性。实验证明,该工艺方法从加工原理上和技术手段上解决了大直径整体叶轮叶片加工问题,提高了叶片加工质量与加工精度。     

五轴数控加工误差分析及补偿方法

分析了五轴数控加工过程中误差产生的主要原因,并针对其原因介绍了误差补偿方法,为五轴数控加工提供了技术支持,具有现实意义和实际应用价值。     

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。     

五坐标数控加工的非线性运动误差分析与控制

分析了五坐标联动数控系统采用线性五轴插补运动时,与实际的空间非线性连续轨迹之间的理论加工误差;用空间解析几何、齐次坐标变换建立了双转台结构五坐标机床的运动变换数学模型,并结合五坐标数控机床加工过程的线性插补原理,建立了该类五坐标机床的非线性运动误差估计模型,提出了一种非线性误差控制策略.通过仿真分析和试验加工对该模型和控制策略进行了验证.     

五轴数控仿真刀具运动分析及应用

在五轴数控仿真过程中需要经过一系列的复杂的运动学变换,得到仿真过程中的刀具运动过程.而在刀路轨迹的生成过程以及刀具的运动过程中,由于曲面曲率过大或者步长过大以及旋转的影响,加工过程会出现较大的误差,需要对误差进行分析与控制,得到质量较高的加工曲面.本文通过分析机床运动学的变化,给出了机床运动变化过程以及刀具运动的过程,...     

MasterCAM在数控加工仿真中的应用

论述了泵体零件的三维设计和数控加工以及NC代码的生成．数控加工仿真是在MasterCAM环境下进行的．通过泵体零件的设计和加工，重点讨论了数控加工仿真的一些方法和应用．     

五坐标虚拟轴数控机床运动控制算法的研究

在深入分析一种具体的五坐标虚拟轴数控机床的串并联混合结构的基础上,阐明了CNC系统软件中机床运动控制的基本原理,并给出了相应的运动控制算法,推导出了实轴实际运动的位置公式.根据该算法编制的数控软件已成功应用于实际的虚拟轴机床.