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基于STL模型识别的航空发动机叶片自适应修复局部刀路规划
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作者 江诗钒 黄涛 +2 位作者 黄明坤 陈雷 张小明 《航空发动机》 北大核心 2025年第5期166-174,共9页
针对航空发动机叶片服役过程产生的局部损伤修复问题,提出了一种适用于叶片不同损伤情况下的局部待修复区域识别染色和连续平滑自适应加工路径规划方法。建立了以立体光刻(STL)染色面片为核心的底层数据结构模型,基于区域识别算法自适... 针对航空发动机叶片服役过程产生的局部损伤修复问题,提出了一种适用于叶片不同损伤情况下的局部待修复区域识别染色和连续平滑自适应加工路径规划方法。建立了以立体光刻(STL)染色面片为核心的底层数据结构模型,基于区域识别算法自适应提取分割损伤叶片的待修复区域面片群并染色;拟合估算染色面片群的局部曲率特征来计算最小加工行距,对染色面片进行切分计算路径轮廓,通过非均匀有理B样条(NURBS)曲线插值提高光顺性后基于二分容差法进行步长计算;完成了进退刀路的螺旋走刀设计。结果表明:区域识别算法可以正确识别出不同修复位置的面片集群,并能够针对提取出的局部染色面片群生成高效修复刀路。将算法集成到自主开发的叶片修复软件中并进行仿真测试,仿真结果精度为0.048 mm(设计值为0.05 mm),与整体全局刀路相比,路径长度缩短80.2%,实现了待修复叶片的局部高效加工路径规划。 展开更多
关键词 自适应叶片修复 局部损伤修复 区域识别 刀路规划 进退刀路设计 航空发动机
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髓腔锉刀加工路径参数化设计
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作者 廖应策 周均健 +4 位作者 冯福笋 谭为民 张明 张翼飞 高艳娥 《工具技术》 北大核心 2025年第2期42-49,共8页
为获得高质量的髓腔锉刀,提出扫掠法与芯厚模型法两种髓腔锉刀加工路径的参数化设计方法。对UG软件进行二次开发,在髓腔锉刀毛坯上创建刀具轨迹线,结合参数化技术将创建刀具轨迹的过程封装在程序内部,同时设计人机交互界面使用户输入参... 为获得高质量的髓腔锉刀,提出扫掠法与芯厚模型法两种髓腔锉刀加工路径的参数化设计方法。对UG软件进行二次开发,在髓腔锉刀毛坯上创建刀具轨迹线,结合参数化技术将创建刀具轨迹的过程封装在程序内部,同时设计人机交互界面使用户输入参数即可自动获得刀具的加工路径。选用5种不同参数进行测试,成功运用两种方法在髓腔锉刀毛坯上创建不同的刀具路径。研究结果表明,针对不同类型的髓腔锉刀毛坯模型,该设计均能快速、有效地生成刀具轨迹线。 展开更多
关键词 髓腔锉刀 刀具路径 参数化设计 UG二次开发
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基于有限元分析的晶格化打印建造与优化研究
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作者 费泽华 李岳岩 孔黎明 《工业建筑》 2024年第9期219-226,共8页
近年来机械臂打印建造进步迅速,在建筑领域中也有长足发展。然而机械臂平台晶格化打印的系统依然面临着打印大尺寸建筑构件及建筑物整体打印成型的现实需求。文章首先采用Rhino Vault工具和Karamba3D有限元优化软件建构了壳体构件;然后... 近年来机械臂打印建造进步迅速,在建筑领域中也有长足发展。然而机械臂平台晶格化打印的系统依然面临着打印大尺寸建筑构件及建筑物整体打印成型的现实需求。文章首先采用Rhino Vault工具和Karamba3D有限元优化软件建构了壳体构件;然后通过壳体构件的变截面优化以及应用晶格化分段打印的方法,为大尺寸壳体形态构件提供了一套从设计到建造的完整流程;最后通过打印建造试验进行了验证。其目标是提高大尺寸壳体晶格化打印的结构可行性,以期为建筑师在数字设计与建造一体化方面的探索提供借鉴。 展开更多
关键词 机械臂 晶格化打印 变截面壳体 打印路径规划
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自由曲面侧铣刀具轮廓与轨迹同步优化方法 被引量:2
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作者 王晶 罗明 +1 位作者 张定华 陈冰 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第11期389-402,共14页
针对自由曲面侧铣加工中轨迹规划困难、加工精度难保证等问题,提出了一种自由曲线母线类刀具的外形轮廓设计方法。该方法在优化刀具轮廓的同时,充分考虑了加工过程中的工件精度和刀轴光顺性问题,实现了自由曲线母线类刀具的形状设计和... 针对自由曲面侧铣加工中轨迹规划困难、加工精度难保证等问题,提出了一种自由曲线母线类刀具的外形轮廓设计方法。该方法在优化刀具轮廓的同时,充分考虑了加工过程中的工件精度和刀轴光顺性问题,实现了自由曲线母线类刀具的形状设计和对应侧铣加工轨迹的生成。首先,通过分别定义刀具轮廓母线和刀轴轨迹面实现对刀具形状和侧铣加工轨迹的表达,并由此计算切削行上刀具工件干涉量来评价加工误差,以刀轴轨迹面能量评价刀轴光顺性,建立了基于加工误差和刀轴光顺性的刀具轮廓与加工轨迹的同步优化模型;其次,为实现对同步优化模型的求解,给出了基于序列逼近法的求解策略,以及优化初值中刀轴轨迹面控制参数和刀具轮廓控制参数获取方法;最后,分别通过加工轨迹规划实验和刀具轮廓设计实验,验证了本文算法在在自由曲面四轴侧铣加工刀具轮廓设计与加工轨迹优化中的正确性及有效性。研究成果为提高自由曲面类零件侧铣加工精度、实现侧铣加工刀具轮廓设计及侧铣加工轨迹规划提供了一种有效的方法和手段。 展开更多
关键词 自由曲面 侧铣加工 刀具设计 轨迹规划 同步优化方法 四轴加工
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Pro/E、Cimatron环境下塑料模具设计与加工模拟 被引量:9
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作者 肖正明 刘建雄 《电加工与模具》 2005年第5期38-41,共4页
介绍了Pro/E在模具设计中应用以及Cimatron V12环境下的CAM实现。通过手机面板的模具设计,阐述了Pro/Moldesign的模具设计流程与技术优势,并运用Cimatron对手机凸模进行了加工刀路设计,并模拟了其加工过程。
关键词 模具设计 加工模拟 PRO/E CIMATRON 刀路 CIMATRON 模具设计 PRO/E 加工模拟 环境 塑料 设计流程 加工过程 CAM
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自由曲面三轴粗加工刀具轨迹的计算方法 被引量:9
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作者 刘壮 张德强 +1 位作者 周来水 周儒荣 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1997年第2期131-137,共7页
在复杂自由曲面类零件的加工过程中,粗加工往往要占去大部分的时间。本文从提高加工稳定性及加工效率的角度出发,提出了一个复杂多曲面数控粗加工的算法,即采用分层切削法,通过平面/曲面求交技术和交线环的等距、自交、集合等基本... 在复杂自由曲面类零件的加工过程中,粗加工往往要占去大部分的时间。本文从提高加工稳定性及加工效率的角度出发,提出了一个复杂多曲面数控粗加工的算法,即采用分层切削法,通过平面/曲面求交技术和交线环的等距、自交、集合等基本运算,按“端点同环最短距离优先剖面线算法”规划每一切削层的刀具轨迹。最后给出了编程应用实例。 展开更多
关键词 数控切削 刀具轨迹 曲面加工 CAD CAM
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基于Pro/E和Mastercam的模具设计与数控加工 被引量:7
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作者 余虹波 王三武 《机械设计与制造》 北大核心 2008年第1期204-206,共3页
Pro/E和Mastercam是当前国内外模具设计与数控加工领域中使用最为广泛的CAD/CAM软件。二者的功能各有优缺点,配合使用可提高模具设计及其数控加工的质量和效率。阐述了用Pro/E软件进行数码相机面壳的模具设计,然后将图形数据转换到Maste... Pro/E和Mastercam是当前国内外模具设计与数控加工领域中使用最为广泛的CAD/CAM软件。二者的功能各有优缺点,配合使用可提高模具设计及其数控加工的质量和效率。阐述了用Pro/E软件进行数码相机面壳的模具设计,然后将图形数据转换到Mastercam中进行数控编程的具体实现方法,并利用Mastercam软件生成数控加工代码并输送到加工中心或数控铣床进行加工的方法和主要工艺。 展开更多
关键词 PRO/E MASTERCAM 模具设计 刀具路径 数控加工
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RESEARCH ON THE 3-AXES ROUGH MILLING OF MULTI-SURFACES
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作者 Liu Zhuang, Zhang Deqiang, Zhou Laishui, Zhou Rurong (Research Center of CAD/CAM Engineering, Nanjing University of Aeronautics and Astronautics, Nanjing, 210026, China) 《Chinese Journal of Aeronautics》 SCIE EI CAS CSCD 1997年第4期70-75,共6页
In particular, a fair amount of the machining time may be spent in rough cutting process when a large portion of the raw material has to be removed. Therefore, an algorithm for generating the toolpath for rough cuttin... In particular, a fair amount of the machining time may be spent in rough cutting process when a large portion of the raw material has to be removed. Therefore, an algorithm for generating the toolpath for rough cutting is suggested in the paper. The algorithm is based on an extended tracing method for plane/surface intersection is proposed for smooth surface. A 2.5D milling or parallel offset machining is to be used to significantly improve producitvity and lead to lower production costs for the sculptured multi surfaces part rough machining.. 展开更多
关键词 computed aided design computer aided manufacturing numerical control MACHINING rough machining toolpath generation
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