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基于NURBS曲线的五轴工具磨床加工误差研究
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作者 杨宇航 唐清春 +3 位作者 陈汉阳 李晓宇 乔鹏 周乐安 《工具技术》 北大核心 2025年第2期124-130,共7页
针对五轴工具磨床加工复杂曲面存在直线圆弧插补精度不足的问题,采用NURBS曲线插补优化方法,根据NURBS曲线的插补原理,计算磨削加工时砂轮刀尖点与刀轴点的数据及相对关系;通过计算NURBS曲线插补点的曲率,推导出插补误差与进给速度的关... 针对五轴工具磨床加工复杂曲面存在直线圆弧插补精度不足的问题,采用NURBS曲线插补优化方法,根据NURBS曲线的插补原理,计算磨削加工时砂轮刀尖点与刀轴点的数据及相对关系;通过计算NURBS曲线插补点的曲率,推导出插补误差与进给速度的关系,进而对其产生的误差进行优化;基于Java语言开发出满足MKG6030型五轴工具磨床NURBS插补的专用后置处理器;采用NUMROTO软件对某叶根铣刀试验件进行程序编制及实际加工验证。试验证明,该插补方法可以有效提高刀具前刀面的精度,验证了该方法的可行性。 展开更多
关键词 五轴工具磨床 NURBS曲线插补 叶根铣刀 插补误差
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基于CMF的交流角磨机机壳创新设计研究
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作者 谭力 李刚 张祎颖 《设计》 2025年第13期99-103,共5页
通过深入研究和分析CMF设计理论和设计方法,将CMF设计和交流角磨机机壳设计相结合,探索交流角磨机机壳创新设计新方向,找出交流角磨机存在的缺陷和不足,针对现有交流角磨机机壳进行创新设计。文章将从颜色(Color)、材料(Material)、表... 通过深入研究和分析CMF设计理论和设计方法,将CMF设计和交流角磨机机壳设计相结合,探索交流角磨机机壳创新设计新方向,找出交流角磨机存在的缺陷和不足,针对现有交流角磨机机壳进行创新设计。文章将从颜色(Color)、材料(Material)、表面处理工艺(Finishing)3个角度,分析交流角磨机机壳CMF设计特点,在此基础上制订交流角磨机机壳CMF设计思路,并借助CREO\Shapr3D等建模软件进行设计和渲染。得到交流角磨机机壳CMF设计创新方案。CMF设计对于交流角磨机机壳设计的发展具有较为重大的参考意义和实践空间,通过将CMF设计与交流角磨机机壳进行结合,从而有效避免了交流角磨机机壳在设计过程中存在的短板,以提升交流角磨机在电动工具市场上的竞争力,具备一定的可行性。 展开更多
关键词 CMF设计 电动工具 交流角磨机机壳 创新设计 工业设计
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数控磨削回转面刀具时机床联动轴数的确定 被引量:3
3
作者 姚斌 曾景华 +1 位作者 李建刚 吴序堂 《工具技术》 北大核心 2004年第10期40-42,共3页
根据回转面刀槽螺旋面的成形原理 ,阐释了回转面刀具数控磨削成形的过程实质上就是控制每一瞬时砂轮几何体与工件几何体在空间的相对位姿和相对运动趋势的过程 ;分析了砂轮平动型和砂轮摆动型CNC工具磨床的运动形式 。
关键词 数控磨削 刀具 回转面 机床 砂轮 工具磨床 CNC 几何体 运动形式 时机
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五轴联动数控工具磨床加工模拟系统的开发 被引量:2
4
作者 李建刚 毛世民 +2 位作者 苏智剑 姚斌 吴序堂 《工具技术》 北大核心 2001年第6期18-19,共2页
以AutoCADR14为操作平台 ,利用ActiveXAutomation技术开发了五轴联动数控工具磨床的加工模拟软件系统 。
关键词 加工模拟 工具磨床 AutoCAD R14 VB6 二次开发 数控磨床
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五轴数控工具磨床的虚拟加工仿真技术研究 被引量:6
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作者 张哲山 姚斌 +2 位作者 陆如升 李飞 姚博世 《工具技术》 2011年第3期46-49,共4页
通过计算机辅助设计与虚拟样机技术,建立了五轴数控工具磨床虚拟加工环境。借助这个平台对回转面刀具进行了设计制造的前期验证,检验加工指令的准确与否。最后以两刃立铣刀为例,利用生成的数控加工程序对其进行了虚拟仿真磨削,结果证明... 通过计算机辅助设计与虚拟样机技术,建立了五轴数控工具磨床虚拟加工环境。借助这个平台对回转面刀具进行了设计制造的前期验证,检验加工指令的准确与否。最后以两刃立铣刀为例,利用生成的数控加工程序对其进行了虚拟仿真磨削,结果证明了研究理论的可行性和准确性。同时,加工仿真可有效判断机床工艺系统的相互干涉问题,提高了数控指令的可靠性。 展开更多
关键词 五轴数控工具磨床 三维仿真 回转面刀具 VERICUT
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龙门式数控工具磨床的开发 被引量:4
6
作者 郭新玲 蔡美富 +1 位作者 高宇飞 王晓雄 《机床与液压》 北大核心 2015年第4期35-36,共2页
针对国内生产型数控工具磨床整体刚性差、国外中高档数控机床价格高和不能磨削非标件等问题,结合龙门式立柱机床的高刚性和工具磨床的运动特点,开发一种龙门式数控工具磨床。该机床整体刚性好,磨削效率高,适用性强,可磨削各种刀具及非... 针对国内生产型数控工具磨床整体刚性差、国外中高档数控机床价格高和不能磨削非标件等问题,结合龙门式立柱机床的高刚性和工具磨床的运动特点,开发一种龙门式数控工具磨床。该机床整体刚性好,磨削效率高,适用性强,可磨削各种刀具及非标工件。 展开更多
关键词 龙门式 立柱 数控工具磨床 刚性 四轴四联动
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碗形砂轮热力结构耦合作用对磨削可转位刀片的精度影响 被引量:2
7
作者 张祥雷 姚斌 +2 位作者 王萌萌 陈站 朱健 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2014年第7期15-18,共4页
针对可转位刀片周边刃磨的五轴数控工具磨床,研究其高速旋转碗型砂轮的热力结构耦合特性,得到砂轮尺寸变化对磨削刀片的精度影响。首先考虑高速旋转的砂轮受离心力的作用导致外形尺寸的变化,并进一步研究其在不同的转速下应力刚化与旋... 针对可转位刀片周边刃磨的五轴数控工具磨床,研究其高速旋转碗型砂轮的热力结构耦合特性,得到砂轮尺寸变化对磨削刀片的精度影响。首先考虑高速旋转的砂轮受离心力的作用导致外形尺寸的变化,并进一步研究其在不同的转速下应力刚化与旋转软化对其尺寸精度的影响。同时,采用磨削运动的三角形热源理论模型,计算相关热量与温度,并进行仿真,获得砂轮磨削40s的温度变化情况以及温度场云图。最后综合考虑砂轮受离心力、磨削热共同作用下的热-力-结构耦合情况在不同转速下的结构变形。相关的分析结果为砂轮在磨削可转位刀片过程中的刀片精度控制与补偿具有一定的参考价值。 展开更多
关键词 工具磨床 砂轮 离心力 磨削热
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几种螺旋面钻尖刃磨机床的研制 被引量:6
8
作者 邹平 杨旭磊 《制造技术与机床》 CSCD 北大核心 2004年第7期29-30,35,共3页
介绍了几种自行研制开发的螺旋面钻尖刃磨机床。这些刃磨机结构简单 ,成本低 ,操作容易。在这些刃磨机上所刃磨出的螺旋面钻尖与普通钻头钻尖相比可实现自动定心功能 ,且钻削轴向力小。
关键词 麻花钻 螺旋面钻尖 二并联杆 刀具磨床 并联杆机床 刃磨机床
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数控工具磨床加工仿真研究 被引量:4
9
作者 熊烽 宾鸿赞 《华中科技大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第4期4-6,共3页
为了解决数控工具磨床加工复杂刀具的过程中因加工代码错误而导致严重后果的问题 ,在研究数控工具磨床加工仿真技术的基础上 ,以Matlab为平台开发了数控工具磨床加工仿真系统 ,实现了对数控工具磨床加工方式、加工过程和加工结果的分析... 为了解决数控工具磨床加工复杂刀具的过程中因加工代码错误而导致严重后果的问题 ,在研究数控工具磨床加工仿真技术的基础上 ,以Matlab为平台开发了数控工具磨床加工仿真系统 ,实现了对数控工具磨床加工方式、加工过程和加工结果的分析及加工代码的验证和修改 .并采用该仿真系统 ,对圆锥球头立铣刀螺旋形前刀面的数控磨削加工过程以及加工结果进行了分析 ,从而保证了实际加工过程的正常进行 .实验证明 。 展开更多
关键词 数控工具磨床 仿真加工 数控磨削
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利用螺旋角仿形加工装置在工具磨床上刃磨齿轮滚刀 被引量:3
10
作者 王友林 姜英 《工具技术》 北大核心 2005年第4期55-57,共3页
提出一种用螺旋角仿形加工装置在工具磨床上刃磨齿轮滚刀前刀面的方法。介绍了这种螺旋角仿形加工装置的结构。
关键词 加工装置 齿轮滚刀 工具磨床 螺旋角 仿形 刃磨 工作原理 前刀面
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陶瓷刀片周边磨床数控加工系统 被引量:2
11
作者 刘连山 常宏敏 彭勃 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2000年第3期30-31,共2页
介绍了陶瓷刀片周边磨床数控加工系统的性能、硬件结构和软件设计。系统的控制核心采用工业工作站电脑 ,系统软件采用模块化设计 。
关键词 陶瓷刀片 磨床 工业工作站 数控系统
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陶瓷刀片的磨削方法和数学模型 被引量:1
12
作者 刘连山 彭勃 程菲 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第12期1283-1285,共3页
提出了两轴联动磨削陶瓷刀片的方法,并给出了典型刀片数学模型的推导过程.磨削刀片过渡圆弧时,过渡圆弧的回转中心到砂轮面的距离必须恒等于过渡圆弧的半径,磨削过渡圆弧的复合运动要保持过渡圆弧的回转中心沿平行于砂轮面的直线运动;... 提出了两轴联动磨削陶瓷刀片的方法,并给出了典型刀片数学模型的推导过程.磨削刀片过渡圆弧时,过渡圆弧的回转中心到砂轮面的距离必须恒等于过渡圆弧的半径,磨削过渡圆弧的复合运动要保持过渡圆弧的回转中心沿平行于砂轮面的直线运动;刀片的回转中心沿垂直于砂轮面的直线运动.根据该复合运动推导出各种刀片过渡圆弧的数学模型.所开发的陶瓷刀片数控加工系统,可以对不同形状的陶瓷刀片的周边进行磨削加工,这种加工方法具有较强的柔性生产能力和更高的生产效率.实际生产表明,用此方法加工的刀片精度非常高,完全能满足设计的要求. 展开更多
关键词 陶瓷刀片 磨削方法 数学模型 数控系统 过渡圆弧 磨削加工
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多轴联动工具磨削软件关键技术与发展趋势 被引量:2
13
作者 李国超 柏小祥 +2 位作者 王黎明 李昌明 李友生 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第8期943-951,共9页
面向复杂形状刀具的多轴联动工具磨削软件已成为我国制造工业亟需突破的瓶颈问题之一,为此,介绍了工具磨削软件的应用场景及需求,梳理了国外主要工具磨削软件品牌及其功能特点,进而从数学、力学、材料学等软件涉及的关键理论问题角度分... 面向复杂形状刀具的多轴联动工具磨削软件已成为我国制造工业亟需突破的瓶颈问题之一,为此,介绍了工具磨削软件的应用场景及需求,梳理了国外主要工具磨削软件品牌及其功能特点,进而从数学、力学、材料学等软件涉及的关键理论问题角度分析了工具磨削软件需要突破的关键技术,并在此基础上提出了未来工具磨削软件的智能化发展趋势,从而为我国工具磨削软件的自主研发提供参考。 展开更多
关键词 工具磨削软件 多轴工具磨床 刀具 磨削力 磨削表面质量
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五轴联动数控磨床直线进给机构静力学分析 被引量:3
14
作者 张耀娟 杨克 郭兴杰 《机床与液压》 北大核心 2017年第1期142-145,共4页
针对普通工具磨床和传统生产工艺方法很难加工出特型刀具的品种和刃形的问题,研发了一种五轴联动数控工具磨床,其中五轴联动数控工具磨床直线进给机构的受力和位移情况将直接影响磨床的工作性能。利用Solid Works中的simulation模块对... 针对普通工具磨床和传统生产工艺方法很难加工出特型刀具的品种和刃形的问题,研发了一种五轴联动数控工具磨床,其中五轴联动数控工具磨床直线进给机构的受力和位移情况将直接影响磨床的工作性能。利用Solid Works中的simulation模块对五轴联动数控磨床的直线进给机构进行静力学分析,研究直线进给机构各处的位移和应力情况。结果表明:X轴工作台的最大应力为2 MPa,出现在X轴工作台的滑块和立柱的下部,X轴工作台的最大位移为0.000 015 88 mm,出现在立柱的中部;Y轴工作台的最大应力为2 MPa,出现在Y轴工作台中部,Y轴工作台的最大位移为0.000 003 584mm,出现在Y轴工作台的中部;Z轴工作台应力的最大值为10.3 MPa,位于Z轴工作台右侧,Z轴工作台位移最大值为0.000 030 88 mm,出现在Z轴工作台中部。 展开更多
关键词 五轴联动数控工具磨床 直线进给机构 静力学分析
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五轴联动数控工具磨床加工精度影响因素仿真分析 被引量:4
15
作者 张耀娟 杨克 刘维维 《机床与液压》 北大核心 2017年第11期152-155,共4页
自主研发的五轴联动数控工具磨床能够实现对球头立铣刀等多种硬度高、刃形复杂刀具的磨削加工,且一次装夹完成所有的精加工。利用多体动力学理论分别建立磨床的多刚体动力学模型和刚柔耦合动力学模型。利用所建立的动力学模型,分析在其... 自主研发的五轴联动数控工具磨床能够实现对球头立铣刀等多种硬度高、刃形复杂刀具的磨削加工,且一次装夹完成所有的精加工。利用多体动力学理论分别建立磨床的多刚体动力学模型和刚柔耦合动力学模型。利用所建立的动力学模型,分析在其它因素相同,X、Y、Z三轴在不同进给加速度、动静质量比、主轴结合部不同相对刚度下的加工误差。得到了3种影响因素对磨床加工精度的影响,研究结果对磨床的设计与结构优化具有一定的参考意义。 展开更多
关键词 五轴数控工具磨床 刚柔耦合动力学模型 进给加速度 动静质量比 刚度 加工精度
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基于有限元分析的拉刀磨床床身结构优化设计 被引量:12
16
作者 郭俊康 方荣 +3 位作者 洪军 邱志惠 张明东 屈佳敏 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2011年第1期9-12,17,共5页
床身是机床的重要基础件,它的动态特性和静态特性直接影响到机床的精度和稳定性。在设计阶段通过建立QMK008拉刀磨床床身的实体模型和有限元模型,基于有限元方法进行仿真计算,得到了原始设计方案床身的变形和模态。根据床身的结构特点... 床身是机床的重要基础件,它的动态特性和静态特性直接影响到机床的精度和稳定性。在设计阶段通过建立QMK008拉刀磨床床身的实体模型和有限元模型,基于有限元方法进行仿真计算,得到了原始设计方案床身的变形和模态。根据床身的结构特点和刚度要求对原始方案进行改进,通过有限元分析和对比,发现增加壁厚和筋板厚度床身刚度没有明显提高,采用米字型筋板可以提高床身的静刚度和狭长形床身的固有频率,增加地脚螺栓个数对于提高床身动静刚度也有明显作用。 展开更多
关键词 拉刀磨床 床身 有限元分析 优化设计
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基于Matlab的数控加工代码仿真检验 被引量:2
17
作者 熊烽 宾鸿赞 《工具技术》 北大核心 2002年第7期11-13,共3页
为保证实际数控加工的顺利进行 ,需要采用仿真加工技术对数控加工代码的正确性进行检验。在研究数控加工代码仿真检验技术的基础上 ,开发了基于Matlab平台的数控工具磨床仿真加工系统 ,实现了复杂形状刀具数控磨削加工代码的仿真检验。
关键词 数控工具磨床 数控磨削 加工代码 仿真检验 MATLAB
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基于ADAMS的五轴数控工具磨床磨削力仿真分析 被引量:2
18
作者 张耀娟 杨克 刘维维 《机床与液压》 北大核心 2017年第7期131-134,共4页
利用计算机三维建模与虚拟样机仿真技术建立自主研发的五轴数控工具磨床虚拟样机模型,对五轴数控工具磨床加工过程中砂轮磨削力的受力大小和变化趋势进行仿真,利用磨削力的理论计算公式验证了所建立的虚拟样机模型的有效性。研究了砂轮... 利用计算机三维建模与虚拟样机仿真技术建立自主研发的五轴数控工具磨床虚拟样机模型,对五轴数控工具磨床加工过程中砂轮磨削力的受力大小和变化趋势进行仿真,利用磨削力的理论计算公式验证了所建立的虚拟样机模型的有效性。研究了砂轮线速度、磨削深度、进给量对磨削力的影响,为五轴数控工具磨床的设计提供参考。 展开更多
关键词 五轴数控工具磨床 磨削力 虚拟样机模型 影响因素
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五轴联动数控磨床旋转进给机构静力学分析 被引量:2
19
作者 张耀娟 杨克 王江 《机床与液压》 北大核心 2016年第19期138-141,共4页
随着现代制造技术的发展,对特型刀具的品种和刃形的要求越来越高,而普通工具磨床和传统生产工艺方法很难加工这些刃形复杂的刀具。针对这一现状自主开发一种五轴联动数控工具磨床,其中五轴联动数控工具磨床旋转进给机构的受力和位移情... 随着现代制造技术的发展,对特型刀具的品种和刃形的要求越来越高,而普通工具磨床和传统生产工艺方法很难加工这些刃形复杂的刀具。针对这一现状自主开发一种五轴联动数控工具磨床,其中五轴联动数控工具磨床旋转进给机构的受力和位移情况将直接影响磨床的工作性能。利用SolidWorks中的Simulation模块对五轴联动数控磨床的旋转进给机构进行静力学分析,研究旋转进给机构各处的位移和应力情况。分析结果表明:B轴旋转工作台和C轴旋转工作台最大应力均小于材料的屈服应力,说明B轴和C轴工作台结构是安全可靠的。 展开更多
关键词 五轴联动数控工具磨床 旋转进给机构 静力学分析
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基于IPC的六轴刀具磨床CNC系统 被引量:2
20
作者 金建新 宾鸿赞 《华中理工大学学报》 CSCD 北大核心 2000年第10期7-9,共3页
依据对复杂形状刀具的CNC磨削提出的基本要求 ,开发了基于开放式IPC的CNC六轴五联动刀具磨床控制系统 ,其主要技术特点为 :使硬件模块标准化和软件模块层次化 ,通过公共数组的信息交换来调度实时中断多任务 ,以及用化整为零的策略解决... 依据对复杂形状刀具的CNC磨削提出的基本要求 ,开发了基于开放式IPC的CNC六轴五联动刀具磨床控制系统 ,其主要技术特点为 :使硬件模块标准化和软件模块层次化 ,通过公共数组的信息交换来调度实时中断多任务 ,以及用化整为零的策略解决串行口及CRT的实时性问题 . 展开更多
关键词 刀具磨床 开放式结构 CNC系统
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