五轴联动数控侧铣加工表面波纹控制方法技术

技术编号:8682017 阅读:188 留言:0更新日期:2013-05-09 02:13
本发明专利技术涉及一种五轴联动数控侧铣加工表面波纹控制方法。包括基于进给速度优化和摆动轴运动状态优化两部分。通过调整数控指令的进给速度,使得五轴联动数控机床在进行侧铣加工时保持恒定的材料切除率,并且根据机床运动特性参数,对数控指令的速度和加速度进行约束。方法同时对摆动轴运动状态进行优化,包括对小角度单调/非单调不连续转动和小角度往复转动状态的优化,保持摆动轴运动平稳连续。本发明专利技术所提供的方法不需要对机床进行结构改造,无控制滞后问题,具有操作方便简单,计算效率高,实用性好的优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及五轴联动数控加工技木,尤其是数控侧铣加工中的表面波纹控制

技术介绍
在五轴联动数控侧铣加工过程中,会出现表面波纹缺陷,较大的表面波纹会严重影响零件的使用性能和使用寿命,甚至会导致零件的不合格。目前,在轴承、机床、通信广播、钟表、砂轮工作面及整机的塑料机壳、舰载火控雷达整机、内燃机、机车车辆、量具刃具等行业中,零件工作表面上的表面波纹是影响其工作寿命和动态性能的重要因素之一。国内外对于表面波纹的控制技术研究集中于提高加工过程中的稳定性,主要采用两种控制方式:非エ艺优化和エ艺优化的方式。非エ艺优化方式的研究通过增加切削系统刚度、阻尼、吸振器、致动器或引入智能材料等方式[1_4]来增加工件加工过程中的稳定性,抑制表面波纹的产生。这种方法通常都需要一定的附加装置或者改变机床本身的一些结构或材料,在实际的应用中受到一定的限制。エ艺优化方式的研究集中于切削參数优化,如优化机床主轴转速[5_7]、刀具工作角度[8_11]和进给速度等,其中最主要且研究最多的是优化进给速度。W.P.Wangtl2]在利用扫描射线法进行加工仿真的基础上,通过计算NC指令执行中切除材料的体积,以本文档来自技高网...

【技术保护点】
五轴联动数控侧铣加工表面波纹控制方法,使五轴联动数控机床在进行侧铣加工时保持恒定的材料切除率和平稳连续的摆动轴运动,包括以下步骤:第一步:输入相关参数,具体包括:(1)机床转心距,(2)数控系统插补周期,(3)数控加工程序所使用的刀具长度,(4)机床各进给轴速度限值,(5)机床各进给轴加速度限值,(6)机床坐标系下工件侧铣加工中Z向切削深度和刀具径向切深,(7)初始材料切除率;第二步:计算每一G01数控指令执行过程中刀轴与工件接触扫掠面积,再根据设定的初始材料切除率和刀具径向切深,优化数控指令进给速度;第三步:根据第二步结果,计算机床各进给轴的运动速度,并按照进给轴的速度约束方法调整进给速度,...

【技术特征摘要】
1.轴联动数控侧铣加工表面波纹控制方法,使五轴联动数控机床在进行侧铣加工时保持恒定的材料切除率和平稳连续的摆动轴运动,包括以下步骤: 第一歩:输入相关參数,具体包括:(I)机床转心距,(2)数控系统插补周期,(3)数控加工程序所使用的刀具长度,(4)机床各进给轴速度限值,(5)机床各进给轴加速度限值,(6)机床坐标系下エ件侧铣加工中Z向切削深度和刀具径向切深,(7)初始材料切除率; 第二步:计算每一 GOl数控指令执行过程中刀轴与エ件接触扫掠面积,再根据设定的初始材料切除率和刀具径向切深,优化数控指令进给速度; 第三步:根据第二步结果,计算机床各进给轴的运动速度,并按照进给轴的速度约束方法调整进给速度,保证各进给轴的实际运动速度不大于各轴的速度限值Vs_ ; 第四步:提取第三步结果,计算机床各进给轴的运动加速度,并按照进给轴的加速度约束方法调整进给速度,保证各进给轴的实际加速度不大于各轴的加速度限值as_ ; 第五步:提取第四步结果,判断摆动轴转角运动状...

【专利技术属性】
技术研发人员:江磊马术文胡命华丁国富朱绍维楚王玮彭雨蔡延波
申请(专利权)人:西南交通大学成都飞机工业集团有限责任公司
类型:发明
国别省市:

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