导读:本文包含了无干涉论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:整体式叶轮,无干涉路径规划,VERICUT仿真加工
无干涉论文文献综述
孙宏昌,张健,邓叁鹏,张天江,王彤[1](2019)在《整体叶轮无干涉路径规划及加工仿真》一文中研究指出针对五轴加工易出现干涉及路径规划不当影响加工质量的问题,研究了无干涉路径规划算法。分析了加工曲面曲率小于刀具半径和加工程序编制不当造成的干涉问题,给出了无干涉刀位点判定和运动干涉判定的方法。将无干涉路径规划算法和VERICUT自动生成的加工路径方法分别进行仿真,结果表明:采用本算法进行整体叶轮加工,无碰撞、过切和残留现象,明显优于VERICUT自动生成的加工程序。(本文来源于《天津职业技术师范大学学报》期刊2019年01期)
于洋,陈宝玉,魏娟,桂亮亮,闫豪[2](2018)在《一种整体叶轮加工的无干涉刀轨路径算法》一文中研究指出为解决整体叶轮五轴加工的易干涉问题,依据其结构特点和工艺难点制定了叶轮加工的工艺方案。通过建立五轴加工刀轴控制模型,基于单位法曲面算法确定了无干涉粗加工边界,然后利用层切法实现了叶轮流道粗加工无干涉刀轨的生成;基于双点偏置法,求解出无干涉刀轴矢量,实现了叶片侧铣精加工无干涉刀轨的生成。最后,基于VERICUT创建5MC850-A机床的虚拟加工环境进行仿真加工,证明了该算法的正确性。(本文来源于《中国科技论文》期刊2018年24期)
桂亮亮[3](2017)在《整体叶轮五轴加工无干涉刀具轨迹研究》一文中研究指出整体叶轮广泛应用于航天航空、能源动力等国防工业。这类叶轮通常需要五轴联动机床进行加工,但由于其具有叶片薄且扭曲大、表面复杂且加工精度高等特点,加工过程中容易发生干涉问题。本文将研究整体叶轮五轴加工无干涉刀具轨迹的生成。为了生成无干涉的叶轮加工刀具路径,首先根据NURBS曲线曲面造型理论,建立叁次NURBS曲线拟合模型,通过利用型值点反算出控制点的方法和曲率检测方法,完成叶片曲面的创建。其次根据整体叶轮的几何结构特征,分析其加工难点,一是叶片相对较长且薄,加工过程中易变形;二是叶片扭曲且流道比较窄,加工易发生干涉,增加刀轴的控制难度。然后针对整体叶轮五轴加工过程中的干涉问题,通过建立五轴加工刀轴控制模型,重点研究无干涉刀具轨迹规划的相关算法。在粗加工阶段,运用曲面单位法曲面算法,快速求解出叶片和轮毂的偏置面,并给出了走刀步长和行距的算法,实现了基于层切法无干涉刀轨的生成;在精加工阶段,给出了整体叶轮叶片侧铣刀姿角的设定范围,实现了基于双点偏置法叶片侧铣精加工刀位点的快速计算,完成整体叶轮的无干涉的刀轨生成。最后利用UG/Post Builder创建5MC850-A加工中心机床的后置处理文件,对整体叶轮的刀具位置源(.CLS)文件进行后置处理,并生成NC代码;再利用VERICUT创建5MC850-A机床模型,配置仿真加工环境,对整体叶轮的进行虚拟加工,验证叶轮五轴加工无干涉刀具路径的正确性。本文以叶轮加工无干涉刀具路径规划为核心内容,主要研究了叶轮加工无干涉的刀轨规划的相关理论和算法,并通过创建机床的后置处理文件和虚拟加工环境,验证无干涉刀轨路径的准确性,为该类叶轮五轴加工提供参考。(本文来源于《西安科技大学》期刊2017-06-01)
尹业熙[4](2017)在《五轴数控加工无干涉刀具轨迹规划研究》一文中研究指出随着现代工业化的飞跃式发展,对制造业也提出了更高的要求——产品性能优、制造方法新、加工精度高及生产周期短。五轴加工以高速高精度高效率等特点被广泛的应用于自由曲面的加工,虽然五轴加工给制造业带来了一种创新的、高优势的制造方法,但也因为其相对于普通数控机床外加了两个额外旋转轴,给加工中的工艺规划带来不少难点。本文在系统地研究了五轴加工相关理论和国内外研究进展的基础上,以提高自由曲面加工误差精度与加工效率为目的,针对环形刀五轴加工自由曲面刀具轨迹规划算法进行了基础研究。通过对切削模型和干涉现象的分析,在刀轨规划时将刀具干涉问题考虑在内,并以此为前提规划出等弓高、等最大残高刀具轨迹曲线。本文的主要内容如下:首先,针对五轴加工中的单刀触点在某刀具姿态下的干涉检测问题,提出一种基于投影法与映射理论的干涉检测算法,该算法可以有效地避免两曲面间、线与曲面间的相交判断计算。其思路为:根据环形刀的几何形状对其进行分解并建立数学表达式,通过投影得到可能发生干涉的曲面待测点,进行干涉检测时将待测点的工件坐标值按映射理论反代入到环形刀各个数学表达式中,通过对比待测点与刀具表面映射点在Z轴方向的取值间接进行干涉判断。为后续的无干涉刀具姿角可行域构造奠定了基础。其次,提出了一种基于定向距离理论的等弓高、等最大残高刀具轨迹规划算法。该算法能够有效的减少因近似处理所带来的规划误差,在容许误差范围内最大限度地减少刀触点和刀轨总数量。其规划过程包括初步规划与精确修正两个步骤:首先根据圆弧近似法和微分几何法对进给步长与侧向行距进行初步计算,然后以基于定向距离理论的弓高、残高误差计算模型对进给步长与侧向行距进行精确修正,最后通过递推计算得到覆盖整个工件曲面的刀轨曲线。该算法能够有效的减少因近似处理所带来的规划误差。最后,根据对五轴机床运动学原理、各联动轴间相互关系的分析,提出了针对双回转工作台AC型五轴机床刀轨刀位数据转换计算方法,并在UG NX8.0/Post Builder系统中构造临时刀轨后置处理器。其后在Vericut软件和Mikron UCP800 Duro五轴加工中心中分别进行加工仿真和实际加工,并与传统算法及商用软件MasterCAM 9.0的结果进行对比。实验结果表明,采用本文算法进行刀轨规划,既能有效地避免加工中干涉现象的发生,又能在满足加工质量的基础上大大地提高加工效率。(本文来源于《湘潭大学》期刊2017-05-01)
张文帅,张安,陈光亭,陈永[5](2016)在《一类无干涉作业的码头起重机调度问题的近似算法研究》一文中研究指出集装箱港口上的大型货轮通常是由从船头到船尾纵向分布的集装箱船舱构成,而码头起重机主要负责装载或卸载集装箱.如何调度码头起重机在很大程度上影响着集装箱货轮的运输效率.该文主要研究一类无干涉作业的起重机调度问题,目标是极小化装(卸)载总耗时.对叁台,四台起重机情形设计了新型调度算法,并给出了最坏情况分析,改进了文献中的已有结果.(本文来源于《高校应用数学学报A辑》期刊2016年03期)
张嘉炜,刘威,袁铁军,张闯闯,谢竞尧[6](2016)在《点云模型的五轴无干涉数控加工刀轨生成方法》一文中研究指出提出了一种对点云模型直接计算五轴数控加工刀轨的方法。所求出的刀轨无局部、全局干涉且具有较高的切削效率。首先将点云划分到立方体栅格中,对刀触点获取附近可能发生干涉的栅格,根据栅格中的点计算出无局部干涉的最小前倾角,基于此前倾角,再以迭代判断的方式计算出无全局干涉的最小旋转角,最后获得无干涉刀轴矢量。提出的方法避免了传统方法中曲面拟合这一复杂、耗时的过程,效率较高,对算例生成的无干涉刀轨验证了方法的可行性。(本文来源于《制造业自动化》期刊2016年05期)
佟欣[7](2016)在《环形刀型面加工时行距优化及无干涉刀具轨迹规划》一文中研究指出随着我国现代化制造行业的高速发展,汽车已经普遍融入到日常生活当中,汽车的销售和生产数量日益增长,因此对汽车覆盖件模具的表面质量要求越来越严格,相应的数控加工技术受到了广泛地重视。汽车覆盖件多数为自由曲面,考虑到球头刀加工自由曲面的局限性,环形刀的应用越来越广泛,但环形刀加工曲面时,时常发生干涉的现象,因此,如何规划刀具轨迹来避免干涉现象的发生,是数控编程时应主要考虑的问题。基于上述问题,本文针对两种自由曲面进行加工参数优化后,根据所得最优参数的数学模型,进行工件姿态的调整及刀具轨迹的重新规划。首先,对环形刀加工汽车覆盖件模具进行行距优化研究,分别对4种代表性型面建立了行距与刀具几何参数、残留高度之间的数学模型;针对两种常用的型面建立了基于刀位点的行距数学模型;基于所建立的数学模型,分别对4种型面进行了铣削加工实验,验证了模型的准确性。其次,针对环形刀加工凹曲面汽车覆盖件时产生的欠切干涉现象进行了研究。分析了刀触点处刀具与曲面的微分几何关系,根据所建立的行距数学模型,得出了刀轴的最优倾角;对凹曲面进行了轨迹仿真及加工效率的分析,得出了最优走刀方向后,确定了坐标系之间的转换关系,从而将工件姿态调整到最优;针对凹曲面型面,分别用传统方法和本文方法进行了对比实验,从而验证了本文方法的正确性。最后,针对环形刀加工凸曲面汽车覆盖件时产生的过切干涉现象进行了研究。通过分析干涉产生的原因,确定了消除干涉的方法;进行了凸曲面加工实验,确定干涉发生点的位置;将刀具调整到最优姿态后,应用轨迹密化法重新规划刀具轨迹,达到消除干涉的目的。针对凸曲面型面,分别用传统方法和本文方法进行了对比实验,从而验证了本文方法的可行性。(本文来源于《哈尔滨理工大学》期刊2016-03-01)
张腾,何宇廷,伍黎明,左智元,杜鑫[8](2016)在《无干涉铆接搭接结构的多裂纹扩展预测方法》一文中研究指出建立了含有广布损伤(MSD)裂纹的无干涉铆接搭接结构叁维有限元模型,求解裂纹尖端左右两侧的应力强度因子,并提出了等效应力强度因子的概念。以Paris公式为基础,结合改进的载荷循环迭加方法、塑性区连通准则,并考虑MSD裂纹扩展中的相关性,建立了等幅谱下MSD裂纹扩展预测模型。计算结果与试验结果表明,使用该方法预测的3种开裂模式下的寿命值误差均在7%以内;对搭接结构进行分析不能简化为二维模型;MSD裂纹扩展寿命与结构开裂模式有关,结构中共存的裂纹越多其裂纹扩展寿命越短。(本文来源于《空军工程大学学报(自然科学版)》期刊2016年01期)
张永杰[9](2015)在《沿过渡曲面纵向加工无干涉刀具轨迹生成方法研究》一文中研究指出在汽车车身、航空航天器及各种成形模具的设计和切削加工中,经常涉及到过渡曲面,作为两个母曲面之间光顺连接的曲面,对于提高产品外表的美观,增强零件的刚度,改善模具的冲压性能,避免冲压件起皱,具有十分重要的作用。通过深入分析和研究,目前只能采用球头铣刀或者成型刀来加工过渡曲面。球头铣刀在切削加工中,切削效率低,加工表面质量差,多次的往返加工影响过渡曲面的光顺性;而成型刀只能加工固定曲率的过渡曲面,不同曲率过渡曲面需要制作不同形状成型刀。对于非固定曲率的过渡曲面,只能采用球头铣刀加工,给实际生产带来极大不便。平头立铣刀通过偏转角度可以获得较大的有效切削半径,具有切削效率高,加工表面光顺等特点。针对球头铣刀或者成型刀在过渡曲面加工中存在的问题,本文提出了一种采用平头立铣刀沿过渡曲面脊线的纵向加工的方法。该方法以刀具的接触点为参照,基于空间过渡曲面在不同位置的曲率变化趋势,偏转平头立铣刀沿过渡曲面脊线的纵向和法向角度,利用平头立铣刀随着偏转角减小而有效切削半径增大的特点,在实际切削过程中尽量减小偏转角,增大有效切削半径,同时保证不发生刀具干涉。每个刀位点计算,通过建立过渡曲面脊线的空间模型,按照曲率匹配原则确定刀具初始位置,基于网格划分法和距离极值法,判断刀具是否发生过切干涉和碰撞干涉,根据刀具的干涉检查结果实时修正刀具的偏转角度,以调整刀具切削姿态和过渡曲面之间的位置关系,从而获得无干涉刀位点。如此类推,可以求得整张过渡曲面的无干涉刀具轨迹。然后,基于传统等残留高度刀具轨迹生成方法建立刀具轨迹的优化模型,对所生成的无干涉刀具轨迹进行光顺化处理,得到满足光顺约束条件的刀位点,最终拟合得到具有等残差光顺的无干涉刀具轨迹。通过仿真分析,本文提出的方法能够实现平头立铣刀沿过渡曲面脊线的纵向的无干涉切削加工,加工后表面残留高度较为均匀,波动较小。与球头铣刀比较,不仅切削加工效率高,而且表面光顺性好,可望在未来过渡曲面编程中得到实际应用验证。(本文来源于《华中科技大学》期刊2015-05-01)
张永杰,喻道远,蒋勇平,邹志华[10](2014)在《过渡曲面纵向加工无干涉刀具轨迹的生成算法》一文中研究指出针对球头刀切削加工过程中效率低、被加工曲面光顺性差的问题,根据过渡曲面的特点提出一种偏转平头立铣刀在切削接触点的角度,沿过渡曲面纵向加工的方法。算法利用平头立铣刀实际切削半径随着偏转角减小而增大趋势,在实际切削过程中尽量减小偏转角,增大实际切削半径,同时保证不发生刀具干涉,生成无干涉刀位点数据,从而提高切削加工效率和表面光顺性。算法能够有效避免干涉而且所需走刀次数少,具有思想简单、编程实现简单的优点。(本文来源于《机械设计与制造》期刊2014年06期)
无干涉论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
为解决整体叶轮五轴加工的易干涉问题,依据其结构特点和工艺难点制定了叶轮加工的工艺方案。通过建立五轴加工刀轴控制模型,基于单位法曲面算法确定了无干涉粗加工边界,然后利用层切法实现了叶轮流道粗加工无干涉刀轨的生成;基于双点偏置法,求解出无干涉刀轴矢量,实现了叶片侧铣精加工无干涉刀轨的生成。最后,基于VERICUT创建5MC850-A机床的虚拟加工环境进行仿真加工,证明了该算法的正确性。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
无干涉论文参考文献
[1].孙宏昌,张健,邓叁鹏,张天江,王彤.整体叶轮无干涉路径规划及加工仿真[J].天津职业技术师范大学学报.2019
[2].于洋,陈宝玉,魏娟,桂亮亮,闫豪.一种整体叶轮加工的无干涉刀轨路径算法[J].中国科技论文.2018
[3].桂亮亮.整体叶轮五轴加工无干涉刀具轨迹研究[D].西安科技大学.2017
[4].尹业熙.五轴数控加工无干涉刀具轨迹规划研究[D].湘潭大学.2017
[5].张文帅,张安,陈光亭,陈永.一类无干涉作业的码头起重机调度问题的近似算法研究[J].高校应用数学学报A辑.2016
[6].张嘉炜,刘威,袁铁军,张闯闯,谢竞尧.点云模型的五轴无干涉数控加工刀轨生成方法[J].制造业自动化.2016
[7].佟欣.环形刀型面加工时行距优化及无干涉刀具轨迹规划[D].哈尔滨理工大学.2016
[8].张腾,何宇廷,伍黎明,左智元,杜鑫.无干涉铆接搭接结构的多裂纹扩展预测方法[J].空军工程大学学报(自然科学版).2016
[9].张永杰.沿过渡曲面纵向加工无干涉刀具轨迹生成方法研究[D].华中科技大学.2015
[10].张永杰,喻道远,蒋勇平,邹志华.过渡曲面纵向加工无干涉刀具轨迹的生成算法[J].机械设计与制造.2014
标签:整体式叶轮; 无干涉路径规划; VERICUT仿真加工;