一种用于非直线路径的刀轴速度插补方法及数控加工设备

    公开(公告)号:CN113985816B

    公开(公告)日:2023-08-08

    申请号:CN202111126849.X

    申请日:2021-09-26

    Abstract: 本发明属于数控加工领域,公开了一种用于非直线路径的刀轴速度插补方法,首先,构建多个由三个连续的离散路径点组成的路径点集;然后,将未位于同条直线上的路径点集作为曲线路径点集;并在曲线路径点集内构建对称且三阶连续的PH曲线,接着,将PH曲线的中点作为插补分割点,基于PH曲线在对应的插补分割点处的曲率值、及刀轴的相关运行参数,设定插补分割点处对应的刀轴的分割点速度;最终,通过所有插补分割点得到多个插补单元,基于插补单元的两个端点对应的两个分割点速度、刀轴的移动路径三阶连续对应的边界条件以及预定插补周期,得到所有速度插补点及对应的插补速度。本发明还公开了用于实施上述方法的一种数控加工设备。

    一种CFRP-粘弹性夹层复合结构的性能优化方法

    公开(公告)号:CN118395633A

    公开(公告)日:2024-07-26

    申请号:CN202410558958.6

    申请日:2024-05-08

    Abstract: 本发明涉及复合结构性能优化技术领域,提供了一种CFRP‑粘弹性夹层复合结构的性能优化方法,包括以下步骤:S1、建立夹层复合结构的三维模型;S2、建立三维模型的初始函数表达式,初始函数表达式用于定义三维模型的形状和拓扑;S3、对三维模型进行网格划分处理;S4、进行网格节点信息的提取,建立全局质量矩阵和全局刚度矩阵;S5、进行动力学分析和静力学分析,得到阻尼比约束和刚度约束;S6、建立移动渐近线算法模型;S7、以阻尼比约束和刚度约束为约束条件对移动渐近线算法模型进行优化分析;S8、检查移动渐近线算法模型的收敛性,若不满足收敛条件,则回到步骤S4;若满足收敛条件则结束,输出目标函数和最优拓扑构型。

    基于磨削力热-晶体取向动态迭代机制的磨削力预测方法

    公开(公告)号:CN116663300A

    公开(公告)日:2023-08-29

    申请号:CN202310656485.9

    申请日:2023-06-05

    Abstract: 本发明公开了一种基于磨削力热‑晶体取向动态迭代机制的磨削力预测方法,首先,分析工件材料的微观组织结构,基于粘塑性自洽模型VPSC的晶体取向演变模型、传统Johnson‑Cook流动应力模型以及泰勒因子模型,构建考虑晶体取向演变的动态流动应力模型;然后,基于动态流动应力模型,计算单颗磨粒的切削力、耕犁力和滑擦力,构建单颗磨粒的磨削力模型,再结合砂磨粒形状分布的随机性,构建动态磨粒密度模型,进而构建整颗砂轮磨削力的预测模型;最后,利用整颗砂轮磨削力的预测模型对循环载荷连续加载作用下的磨削力进行预测。

    一种铣刀刀路轨迹生成方法
    4.
    发明公开

    公开(公告)号:CN116661372A

    公开(公告)日:2023-08-29

    申请号:CN202310607644.6

    申请日:2023-05-26

    Abstract: 本发明涉及一种铣刀刀路轨迹生成方法,包括如下步骤:S1:根据五轴侧铣运动学原理,对五轴侧铣加工非可展直纹面的刀具运动路径进行编码从而确定非可展直纹曲面加工刀位轨迹中任一时刻的刀具位姿;S2:根据微分几何及相关数学知识可以求得初始刀具路径;S3:利用de Casteljau插值算法对初始刀具路径中的刀具中心点轨迹曲线、航向角参数曲线以及倾斜角曲线进行自适应插值,不断更新三条曲线;S4:使用类电磁机制随机优化方法不断迭代刀轨相关曲线控制点数量及位置,直至迭代至最大迭代次数结束搜索;S5:取最后一次迭代的轨迹曲线作为最终的刀路轨迹曲线。实现了沿直纹曲面刀具路径轨迹的的高阶连续性,整体加工质量与加工效率得到了提高。

    一种用于非直线路径的刀轴速度插补方法及数控加工设备

    公开(公告)号:CN113985816A

    公开(公告)日:2022-01-28

    申请号:CN202111126849.X

    申请日:2021-09-26

    Abstract: 本发明属于数控加工领域,公开了一种用于非直线路径的刀轴速度插补方法,首先,构建多个由三个连续的离散路径点组成的路径点集;然后,将未位于同条直线上的路径点集作为曲线路径点集;并在曲线路径点集内构建对称且三阶连续的PH曲线,接着,将PH曲线的中点作为插补分割点,基于PH曲线在对应的插补分割点处的曲率值、及刀轴的相关运行参数,设定插补分割点处对应的刀轴的分割点速度;最终,通过所有插补分割点得到多个插补单元,基于插补单元的两个端点对应的两个分割点速度、刀轴的移动路径三阶连续对应的边界条件以及预定插补周期,得到所有速度插补点及对应的插补速度。本发明还公开了用于实施上述方法的一种数控加工设备。

    基于图像信息辅助的多轴加工无干涉刀路检测方法

    公开(公告)号:CN102975082A

    公开(公告)日:2013-03-20

    申请号:CN201210421117.8

    申请日:2012-10-29

    Inventor: 茅健 张立强

    Abstract: 本发明涉及一种基于图像信息辅助的多轴加工无干涉刀路检测方法,包括以下步骤:1)确定刀具的几何尺寸和检测精度;2)获取加工环境的立体图像,将加工环境中刀具路径外的图像进行删减;3)根据给定的刀位,将刀具和加工环境的图像通过图形硬件投影至图像平面上,降维得到二维图像空间,同时将图像数据保存至预设的干涉数组中;4)采用干涉检测图检测当前刀位的干涉状态,若为干涉模糊状态,则执行步骤5);若为干涉确定状态或无干涉状态,则保存该干涉状态信息后,重新执行步骤3);5)对干涉模糊状态的刀位进行进一步处理,确定该刀位的干涉状态并保存后,重新执行步骤3)。与现有技术相比,本发明具有检测速度快、效率高等优点。

    复杂曲面无干涉刀路的几何与力学集成优化信息处理方法

    公开(公告)号:CN102528555A

    公开(公告)日:2012-07-04

    申请号:CN201010590177.3

    申请日:2010-12-15

    Inventor: 张立强

    Abstract: 本发明涉及一种复杂曲面无干涉刀路的几何与力学集成优化信息处理方法,包括以下步骤:1)将球头铣刀离散为深度元素模型,该模型包含深度信息的离散长方体元素集;2)对刀具与机床环境的二维图像采样,利用深度信息判别两者间的干涉情况,若有干涉则修正刀位;判断刀具与工件之间是否相交,若为是,执行步骤3),若为否,继续执行步骤2);3)利用深度元素模型对刀具与工件切触区域分析,计算球头铣刀瞬时切削力;4)基于多约束切削条件,采用序列二次规划法对复杂曲面加工进给速度进行优化。与现有技术相比,本发明具有计算效率高、编程简单,适用于多轴数控加工刀路验证与参数优化等优点。

    一种大工件多孔销对应方法及装配平台

    公开(公告)号:CN118438391A

    公开(公告)日:2024-08-06

    申请号:CN202410699128.5

    申请日:2024-05-31

    Abstract: 本发明属于装备制造领域,公开了一种大工件多孔销对应方法,首先将一个大工件固定形成固定工件,将另一个大工件悬吊行程活动工件,并分别定义固定端面和活动端面;接着确定固端装配中心和动端装配中心;接着建立装配坐标系,将固定装配中心和动端装配中心纳入装配坐标系,建立固端法向线和动端法向线;然后对活动工件进行摆动调整,使得固端法向线与动端法向线平行;然后对活动工件进行平移调整,使得固端法向线与动端法向线重合;最终使得活动端面自转,从而固定端面和活动端面的孔销的中心位置沿法向对应。本发明还公开了实施上述方法的一种多孔销大工件装配平台。

    基于参数同步的五轴等距双NURBS刀具路径插补方法

    公开(公告)号:CN104020717B

    公开(公告)日:2016-08-24

    申请号:CN201410228938.9

    申请日:2014-05-28

    Abstract: 本发明涉及一种基于参数同步的五轴等距双NURBS刀具路径插补方法,包括以下步骤:据离散的刀位点数据生成两条NURBS曲线P(u)和Q(w),其中刀位点数据包括刀具中心点pi和刀轴矢量oi,P(u)表示刀具中心点曲线,u为参数,Q(w)表示刀轴点曲线,w为参数;根据曲线P(u)、Q(w)的参数u、w之间的关系,推导出刀轴点曲线Q(w)的插补点。与现有技术相比,本发明具有解决了刀具中心点曲线和刀轴点曲线的参数同步问题,并实现了等距双NURBS刀具路径轨迹的插补等优点。

    复杂曲面无干涉刀路的几何与力学集成优化信息处理方法

    公开(公告)号:CN102528555B

    公开(公告)日:2014-11-05

    申请号:CN201010590177.3

    申请日:2010-12-15

    Inventor: 张立强

    Abstract: 本发明涉及一种复杂曲面无干涉刀路的几何与力学集成优化信息处理方法,包括以下步骤:1)将球头铣刀离散为深度元素模型,该模型包含深度信息的离散长方体元素集;2)对刀具与机床环境的二维图像采样,利用深度信息判别两者间的干涉情况,若有干涉则修正刀位;判断刀具与工件之间是否相交,若为是,执行步骤3),若为否,继续执行步骤2);3)利用深度元素模型对刀具与工件切触区域分析,计算球头铣刀瞬时切削力;4)基于多约束切削条件,采用序列二次规划法对复杂曲面加工进给速度进行优化。与现有技术相比,本发明具有计算效率高、编程简单,适用于多轴数控加工刀路验证与参数优化等优点。

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