整体立铣刀的磨削轨迹建模及其编程研究

摘要

随着现代制造业的不断发展,为满足复杂型面的加工需求,高精度特型回转类刀具开始广泛应用于汽车、模具、航空航天、机械电子等领域。伴随高精度特型回转类刀具的广泛应用,它的种类和数量越来越大,刀具的刃型也越来越复杂。为了适应精密复杂刃型刀具生产的需求,多轴联动的数控工具磨床得到了发展。发达国家的多轴数控工具磨床在软硬件方面都较为成熟,而国内在此方面的研究还不够多,尤其对于数控工具磨床操作系统软件的开发,可借鉴资料很少。鉴于国内厂家亟需自主研发数控工具磨床,响应市场需求,本文将研究数控工具磨床操作系统软件中的刀具磨削自动编程部分。
　　首先研究整体立铣刀的数控磨削轨迹建模。研究整体立铣刀侧刃与端刃刃磨轨迹建模,其中,侧刃磨削包括螺旋槽与前刀面、后刀面的刃磨轨迹建模;端刃磨削包括端面前刀面、后刀面的刃磨轨迹建模。在磨削轨迹建模过程中,结合整体立铣刀结构参数,运用游动坐标系法或几何描述法,最终获得侧刃与端刃磨削刀位数据。
　　其次研究整体立铣刀的数控磨削工艺方法和参数化编程。以四刃直角整体立铣刀为例,结合生产实际,分析整体立铣刀数控磨削各工步的工艺方法。并以磨削轨迹建模计算为基础,兼顾本文五轴数控工具磨床的结构,采用Matlab进行参数化编程。
　　最后研究刀位数据的后置处理、NC程序仿真验证与整体立铣刀的实际加工。运用Matlab与VC++混合编程的方法将刀位数据后置处理成NC程序,以备仿真和实际加工使用。建立基于VERICUT五轴数控工具磨床的仿真环境,仿真验证自动编程生成的NC程序;仿真验证通过后,在ANCA_tx7+上进行实际加工试验。

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第1章 绪论

1.1 课题来源及研究的背景和意义

1.2 国内外在该方向的研究现状及分析

1.3 本文研究的主要内容

第2章 整体立铣刀磨削轨迹建模

2.1 整体立铣刀数控磨削轨迹建模计算

2.2 本章小结

第3章 整体立铣刀数控编程技术研究

3.1 Matlab与VC++简介

3.2 整体立铣刀各工步参数化编程

3.3 刀位数据的后置处理

3.4 VC++与Matlab混合编程

3.5 本章小结

第4章 基于VERICUT的仿真验证与实际加工试验

4.1 与软件界面结合的自动编程

4.2 VERICUT介绍

4.3 基于VERICUT的数控磨削仿真过程

4.4 直角整体立铣刀实际加工试验

4.5 本章小结

结论

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果

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