非圆截面零件周向分区域变主轴转速车削加工方法

    公开(公告)号:CN113333785B

    公开(公告)日:2023-09-19

    申请号:CN202110562342.2

    申请日:2021-05-24

    Abstract: 本发明非圆截面零件周向分区域变主轴转速车削加工方法属于复杂曲面零件慢刀伺服车削技术领域,涉及一种非圆截面零件周向分区域变主轴转速车削加工方法。该方法先建立复杂曲面非回转区域截面轮廓曲线函数,构造非回转区域周向几何特征评价系数。求解周向区域刀具进给运动轨迹函数,并将其进行傅里叶级数展开。建立周向加工区域分割准则,进行复杂曲面周向加工区域分割。以机床伺服性能为约束,基于曲面分割结果确定区域主轴转速变化曲线,实现曲面周向子区域正弦型变主轴转速规划。最后,进行单次走刀过程加工轨迹设计与修正,完成非圆截面零件周向分区域变主轴转速车削加工工艺规划。该方法适用于复杂曲面分区车削加工,可显著提高加工质量。

    基于改进型向心参数化法的曲面高精重构方法

    公开(公告)号:CN112396690B

    公开(公告)日:2022-09-20

    申请号:CN202011252276.0

    申请日:2020-11-11

    Abstract: 本发明基于改进型向心参数化法的曲面高精重构方法属于点云数据的曲面重构领域,涉及一种基于改进型向心参数化法的曲面高精重构方法。该方法针对具有高陡度、频凹凸、周向起伏甚至非连续特征的复杂曲面零件的点云数据,从建立数据点间弧长精确估计入手,在向心参数化方法的基础上引入修正因子,采用数据点密切圆弧长与对应弦长间法向距离的平均值作为修正公差,对采用弦长平方根的弧长估计进行修正,以重构误差、保形性为考量对控制顶点固定的参数化结果进行优化。该方法具有计算过程简单、计算效率高、重构精度高等特点,克服现有的未虑及复杂曲面点云数据的几何特征导致重构精度较低的技术缺陷与不足,有效提升复杂曲面点云数据的重构精度。

    复杂曲面零件慢刀伺服磨削加工刀具轨迹规划方法

    公开(公告)号:CN115032945A

    公开(公告)日:2022-09-09

    申请号:CN202210461903.4

    申请日:2022-04-28

    Abstract: 本发明复杂曲面零件慢刀伺服磨削加工刀具轨迹规划方法属于多轴数控机床高精加工领域,涉及一种复杂曲面零件慢刀伺服磨削加工刀具轨迹规划方法。该方法根据曲面几何特征、砂轮几何参数在残留高度和弓高误差约束下确定刀触点、刀位点。通过建立工件坐标系、砂轮坐标系和砂轮‑曲面接触模型,结合复杂曲面上刀触点法向量与砂轮磨削点法向量之间的关联关系,计算工件坐标系中砂轮‑曲面接触点的位置及磨削过程中C轴转角。结合工件坐标系中刀位点坐标、C轴转角和设定的C轴转速生成慢刀伺服磨削加工NC刀具轨迹。该方法可实现高陡度、周向轮廓凹凸起伏、局部曲率急变类复杂曲面慢刀伺服精密磨削加工。刀具轨迹规划方法便捷有效,实用性强。

    基于改进型向心参数化法的曲面高精重构方法

    公开(公告)号:CN112396690A

    公开(公告)日:2021-02-23

    申请号:CN202011252276.0

    申请日:2020-11-11

    Abstract: 本发明基于改进型向心参数化法的曲面高精重构方法属于点云数据的曲面重构领域,涉及一种基于改进型向心参数化法的曲面高精重构方法。该方法针对具有高陡度、频凹凸、周向起伏甚至非连续特征的复杂曲面零件的点云数据,从建立数据点间弧长精确估计入手,在向心参数化方法的基础上引入修正因子,采用数据点密切圆弧长与对应弦长间法向距离的平均值作为修正公差,对采用弦长平方根的弧长估计进行修正,以重构误差、保形性为考量对控制顶点固定的参数化结果进行优化。该方法具有计算过程简单、计算效率高、重构精度高等特点,克服现有的未虑及复杂曲面点云数据的几何特征导致重构精度较低的技术缺陷与不足,有效提升复杂曲面点云数据的重构精度。

    复杂曲面慢刀伺服车削分区域变参数加工方法

    公开(公告)号:CN111538287A

    公开(公告)日:2020-08-14

    申请号:CN202010440038.6

    申请日:2020-05-22

    Abstract: 本发明复杂曲面慢刀伺服车削分区域变参数加工方法属于复杂曲面零件慢刀伺服车削技术领域,涉及一种复杂曲面慢刀伺服车削分区域变参数加工方法。该方法基于复杂曲面几何特征生成临界等势线,并递推生成全域等势线。根据势能场梯度计算等势线上各点的残余高度均化系数,进行曲面区域划分。确定分区边界处刀具轨迹修正范围,实现子区域间刀具轨迹拼接。将平面刀触点映射至空间曲面加工区域并拟合生成刀具轨迹,计算机床进给轴沿刀具轨迹的运动学参数,进行区域细分,规划各子区域主轴转速,从而实现慢刀伺服车削分区域变加工参数工艺规划。该方法可稳定机床进给,提高加工质量和效率,适用于复杂曲面慢刀伺服车削分区加工。

    一种曲面子区域环切加工刀具轨迹规划方法

    公开(公告)号:CN110426992B

    公开(公告)日:2020-08-14

    申请号:CN201910728791.2

    申请日:2019-08-08

    Abstract: 本发明一种曲面子区域环切加工刀具轨迹规划方法属于复杂曲面零件高精高效铣削加工技术领域,涉及一种基于等残高法的曲面子区域环切加工刀具轨迹规划方法。该方法限定加工子区域边界处残余高度,根据其几何特征和刀具交点类型构造临界刀触点曲线,基于等残高法沿行距方向生成理论/实际刀触点。建立内环弧长误差计算模型并分类,确定待修正区域,经灵敏度分析计算理论刀触点修正距离,沿行距方向修正理论/实际刀触点。计算走刀方向总弧长误差,经灵敏度分析计算刀触点弧长变动量/调整量,沿走刀方向确定修正实际刀触点,完成刀具轨迹再规划。该方法适用于复杂曲面分区环切加工,可减小接刀痕,提高加工质量。

    非圆截面零件周向分区域变主轴转速车削加工方法

    公开(公告)号:CN113333785A

    公开(公告)日:2021-09-03

    申请号:CN202110562342.2

    申请日:2021-05-24

    Abstract: 本发明非圆截面零件周向分区域变主轴转速车削加工方法属于复杂曲面零件慢刀伺服车削技术领域,涉及一种非圆截面零件周向分区域变主轴转速车削加工方法。该方法先建立复杂曲面非回转区域截面轮廓曲线函数,构造非回转区域周向几何特征评价系数。求解周向区域刀具进给运动轨迹函数,并将其进行傅里叶级数展开。建立周向加工区域分割准则,进行复杂曲面周向加工区域分割。以机床伺服性能为约束,基于曲面分割结果确定区域主轴转速变化曲线,实现曲面周向子区域正弦型变主轴转速规划。最后,进行单次走刀过程加工轨迹设计与修正,完成非圆截面零件周向分区域变主轴转速车削加工工艺规划。该方法适用于复杂曲面分区车削加工,可显著提高加工质量。

    一种基于切削点变换的车削后刀面干涉避障方法

    公开(公告)号:CN112454002A

    公开(公告)日:2021-03-09

    申请号:CN202011252293.4

    申请日:2020-11-11

    Abstract: 本发明一种基于切削点变换的车削后刀面干涉避障方法属于多轴数控超精密车削加工领域,涉及一种基于切削点变换的车削后刀面干涉避障方法。该方法基于现有的Z‑C&X‑B四轴数控车床基本构型,添加W轴或Y轴作为第五轴,针对表面凹凸起伏的回转类零件,以单位时间扫过的弧长恒定为约束,使得主轴转过的不同角度而实现主轴变转速运动。确定复杂曲面零件的特征点集,通过计算W轴摆动角度和Y轴移动距离作为刀具切削点的变换量调整刀具工作后角,使得合成切削速度矢量方向始终沿Y轴负方向不变。该方法具有计算过程简单、计算效率高等特点,为改进和优化加工轨迹和工艺参数奠定基础,对提高复杂曲面零件的加工精度和表面质量具有重要意义。

    一种曲面子区域环切加工刀具轨迹规划方法

    公开(公告)号:CN110426992A

    公开(公告)日:2019-11-08

    申请号:CN201910728791.2

    申请日:2019-08-08

    Abstract: 本发明一种曲面子区域环切加工刀具轨迹规划方法属于复杂曲面零件高精高效铣削加工技术领域,涉及一种基于等残高法的曲面子区域环切加工刀具轨迹规划方法。该方法限定加工子区域边界处残余高度,根据其几何特征和刀具交点类型构造临界刀触点曲线,基于等残高法沿行距方向生成理论/实际刀触点。建立内环弧长误差计算模型并分类,确定待修正区域,经灵敏度分析计算理论刀触点修正距离,沿行距方向修正理论/实际刀触点。计算走刀方向总弧长误差,经灵敏度分析计算刀触点弧长变动量/调整量,沿走刀方向确定修正实际刀触点,完成刀具轨迹再规划。该方法适用于复杂曲面分区环切加工,可减小接刀痕,提高加工质量。

    一种基于参数标定与误差分离的构件轮廓高精测量方法

    公开(公告)号:CN119779230A

    公开(公告)日:2025-04-08

    申请号:CN202411848005.X

    申请日:2024-12-16

    Abstract: 本发明一种基于结构参数标定和系统误差分离的构件轮廓测量方法,属于复杂构件高精测量技术领域,涉及一种基于参数标定与误差分离的构件轮廓高精测量方法。该方法采用中位值滤波去除测量数据中的无效数据和异常值,获得可靠性测量数据。对传感器采样数据进行经验模态分解,分离因振动及其他扰动造成的系统性误差。建立虑及结构参数误差的构件轮廓测量模型,剔除由传感器安装误差引起的测量偏差。采用最小二乘方法将测量数据重建为构件面型,实现构件轮廓的高精度测量。本发明对数据进行滤波降噪处理,并通过标定测量系统结构性参数误差和分离系统性误差。从而消除结构参数误差,机器人振动和其他干扰噪音的影响,实现构件面型轮廓的高精测量。

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