一种流道开粗盘铣刀刀具参数及刀具路径同步规划方法

    公开(公告)号:CN116820021B

    公开(公告)日:2024-05-28

    申请号:CN202310603848.2

    申请日:2023-05-26

    Inventor: 孙玉文 刘杨

    Abstract: 一种流道开粗盘铣刀刀具参数及刀具路径同步规划方法。计算流道开粗加工区域。将加工区域底面近似为直纹面,采用三点偏置法确定初始刀具路径。以粗分和细分采样精度分别对由刀具姿态构成的加工空间进行采样生成网格空间,根据建立的几何约束条件搜索当前离散点处的所有粗网格可行点。在细网格加工空间搜索当前粗网格可行点所在的可行边界,直至所有粗网格可行点遍历完成,获得该离散点处所有可行边界。根据最短切削路径及最大材料去除率原则确定该离散点处的刀盘参数及相应的可行网格点,遍历所有离散点处的刀盘参数确定最终的刀盘参数及相应的可行刀具姿态,同步生成刀具路径。本发明方法可实现一次切削有效去除材料量大,剩余材料分布较为均匀。

    一种基于平面约束的机器人铣削系统中铣刀工具坐标系标定方法

    公开(公告)号:CN118046253A

    公开(公告)日:2024-05-17

    申请号:CN202410393521.1

    申请日:2024-04-02

    Abstract: 本发明公开了一种基于平面约束的机器人铣削系统中铣刀工具坐标系标定方法,通过标定机器人运动学参数,提高机器人的运动学精度,在此基础上,首先标定得到平面的法向量,然后使用长度不同的标定工具标定得到铣削主轴的轴线,最后标定铣刀的悬长,进而计算得到铣刀刀心点坐标系。该标定方法经过首次标定机器人运动学精度和刀具轴线后,更换刀具无需重复标定,仅需标定平面法向量和刀具悬长即可确定刀心点坐标系,操作简单、便捷;适用于平底刀、球头刀、圆角刀、可转位铣刀等任意回转刀具;可精确地标定刀心点坐标及刀轴矢量信息,从而提升机器人工具坐标系标定精度与加工精度。

    一种用于多轴数控机床的复杂曲面力控磨抛装置

    公开(公告)号:CN117464557B

    公开(公告)日:2024-05-07

    申请号:CN202311443570.3

    申请日:2023-11-02

    Abstract: 本发明属于机床研磨抛光技术领域,公开了一种用于多轴数控机床的复杂曲面力控磨抛装置。该装置由安装组件、旋转运动传动组件、主动力控组件、力传感器、金属壳体五部分组成。本发明安装于数控机床主轴前端,在通过旋转运动传动组件传递机床主轴扭矩及旋转运动至磨抛工具的同时,通过包含音圈电机和力传感器的主动力控组件,实现了磨抛加工中磨抛接触力的精确主动控制,保证了复杂曲面多轴数控磨抛过程中表面质量的一致性与均匀性。

    一种提升大尺寸构件精密车削加工精度的刀具及方法

    公开(公告)号:CN117900531A

    公开(公告)日:2024-04-19

    申请号:CN202410130468.6

    申请日:2024-01-31

    Inventor: 孙玉文 闫舒洋

    Abstract: 本发明属于大尺寸构件精密车削技术领域,公开了一种提升大尺寸构件精密车削加工精度的刀具及方法。车刀包括刀杆和可拆卸刀头两部分;第一刀片和第二刀片分别安装在可拆卸刀头和刀杆上,可拆卸刀头通过锁紧螺栓与刀杆连接,将两组刀片集成在一个车刀上;在构件装夹操作前使用光学对刀仪一并确定两组刀片的切削坐标系零点,待第一刀片磨损后,将可拆卸刀头从刀杆上拆除,调用机床系统中存储的第二坐标系信息后即可使用第二刀片继续切削,不需要拆卸构件重新对刀;所设计的精密车削刀具与方法避免了因加工过程中拆卸构件造成的二次装夹误差,有效提升了大尺寸构件的精密车削精度。

    一种用于多轴数控机床的复杂曲面力控磨抛装置

    公开(公告)号:CN117464557A

    公开(公告)日:2024-01-30

    申请号:CN202311443570.3

    申请日:2023-11-02

    Abstract: 本发明属于机床研磨抛光技术领域,公开了一种用于多轴数控机床的复杂曲面力控磨抛装置。该装置由安装组件、旋转运动传动组件、主动力控组件、力传感器、金属壳体五部分组成。本发明安装于数控机床主轴前端,在通过旋转运动传动组件传递机床主轴扭矩及旋转运动至磨抛工具的同时,通过包含音圈电机和力传感器的主动力控组件,实现了磨抛加工中磨抛接触力的精确主动控制,保证了复杂曲面多轴数控磨抛过程中表面质量的一致性与均匀性。

    一种全闭环五轴数控机床的在机实时测量方法及系统

    公开(公告)号:CN116690307B

    公开(公告)日:2023-12-05

    申请号:CN202310373345.0

    申请日:2023-04-10

    Abstract: 一种全闭环五轴数控机床的在机实时测量方法及系统,该系统包括位移测量组件、信号分路器、多功能信号控制盒、光栅尺、同步通讯模块和上位机。位移测量组件中的高精度同轴夹具用于将该组件与机床主轴连接;多功能信号控制盒实时读取机床各轴光栅尺信号,同步触发位移传感器采集被测工件表面信息;同步通讯模块将各轴光栅尺信号和传感器测量信号并行缓存至上位机FIFO旋转缓冲模块,以减轻高速传输负担;上位机对FIFO模块中的各轴光栅尺信息和测量信息进行数据处理及坐标变换,最终获得被测工件表面的三维几何信息。本发明解决了全闭环数控机床各轴光栅尺与外部传感器难以实时同步采集的难题,满足了大型复杂曲面结构件在机精密测量的需求。(56)对比文件陈威.基于快刀伺服的辊筒模具微结构加工技术研究.中国优秀硕士学位论文全文数据库工程科技I辑.2023,(第第01期期),第17页.

    一种薄壁曲面构件车削加工装夹系统及适应性装夹方法

    公开(公告)号:CN115846706B

    公开(公告)日:2023-08-04

    申请号:CN202211601922.9

    申请日:2022-12-13

    Abstract: 本发明公开了一种薄壁曲面构件车削加工装夹系统及适应性装夹方法,该装夹系统包括气压回路、真空吸附夹具和电磁控制回路三部分;曲面构件定位夹紧于真空吸附夹具上表面,夹具辅助支撑上的橡胶密封圈与曲面内廓形接触,将构件内的密闭空间分隔为法兰端面、第一真空腔和第二真空腔三个独立的吸附力作用区域;夹具内部设置三条独立的真空通道,采用气动软管将真空通道与各分回路连通,利用电磁换向阀控制上述回路的通断;该真空吸附装夹系统具有多种装夹模式,可根据曲面构件的工艺阶段适应性调整,在半精加工阶段减小构件装夹卸载后的应力变形,在精密加工阶段控制构件的真空吸附装夹变形,满足了薄壁曲面构件不同车削阶段的差异化装夹需求。

    一种渐开线齿轮的齿廓修形方法
    38.
    发明公开

    公开(公告)号:CN116464757A

    公开(公告)日:2023-07-21

    申请号:CN202310459277.X

    申请日:2023-04-26

    Abstract: 本发明属于齿轮齿廓修形技术领域,公开一种渐开线齿轮的齿廓修形方法,用渐开线代替传统的齿廓修形曲线,并用过渡圆弧连接未修形渐开线和修形渐开线;首先给定齿廓修形参数以及齿轮基本参数;根据修形长度计算未修形渐开线轮廓和修形部分轮廓之间的交点;根据最大修形量计算修形部分轮廓与齿顶圆之间的交点;根据相切条件,联立修形渐开线方程,计算过渡圆弧圆心、半径以及修形渐开线的基圆半径、起始角、两端点的展开角;最后,构建过渡圆弧和一新渐开线,作为修形部分轮廓线。通过本发明的方法可以实现齿轮磨削过程中砂轮的精确修整,且保证在齿廓修形部分齿廓间正压力方向不变,有利于齿轮副的平稳啮合,可以很好地为后续精加工提供技术支持。

    一种曲面零件端铣加工的刀具廓形优化方法

    公开(公告)号:CN116382192A

    公开(公告)日:2023-07-04

    申请号:CN202310459204.0

    申请日:2023-04-26

    Abstract: 本发明属于数控加工技术领域,公开了一种曲面零件端铣加工的刀具廓形优化方法。通过对曲面进行网格采样,形成采样点阵列;指定采样点的走刀方向,构建曲面加工的走刀矢量场;利用直线和二次多项式曲线定义刀具廓形,更改二次多项式曲线以获得不同刀具形状;根据选定刀具,计算矢量场驱动的五轴刀位在不同采样位置的切削行宽;确定最小切削行宽所在位置,优化刀具廓形以增大切削行宽;重复采样点的行宽计算与刀具廓形寻优,直至刀具廓形达到最优。本发明通过优化刀具廓形增大加工行宽,一方面可以为曲面零件加工刀具的选取提供参考,另一方面可以降低高效五轴加工的编程难度,具有显著的工程意义。

    一种回转刀具五轴侧铣加工单刀位包络特征线的设计方法

    公开(公告)号:CN114879602B

    公开(公告)日:2023-04-07

    申请号:CN202210531911.1

    申请日:2022-05-17

    Inventor: 孙硕学 孙玉文

    Abstract: 本发明属于数控加工领域,公开了一种回转刀具五轴侧铣加工单刀位包络特征线的设计方法,包括以下步骤:首先,对选定刀位的刀轴进行离散采样,沿采样点到设计曲面的法向投影向量确定理想包络特征线在刀具曲面的分布状态;然后,基于包络理论,将刀轴上固定点的运动曲线切矢量视为变量,建立包络特征点控制方程,逼近理想包络特征线;在此基础上,对当前刀位进行参数化表达,计算其切矢量初值,获得包络特征线逼近问题的等效代替模型;最后,求解该模型,得到当前刀位的包络特征线,计算加工误差。本发明可以在没有刀具路径的情况下构造单刀位包络特征线,解决了刀位离散生成过程中刀具包络信息无法计算的难题,可用于规划高精度的侧铣加工刀位。

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