模具曲面五坐標(biāo)數(shù)控柔順研拋CAM技術(shù)研究.pdf

1、在模具行業(yè)尤其是汽車領(lǐng)域需要具有多變曲率形貌特征的復(fù)雜型面，旨在達(dá)到某些數(shù)學(xué)特征的高精度?？v觀國(guó)內(nèi)外的自動(dòng)化研拋裝備，可以認(rèn)為利用數(shù)控機(jī)床作為平臺(tái)是實(shí)現(xiàn)復(fù)雜曲面精密加工的最佳手段，但多軸數(shù)控機(jī)床成本高，一般要數(shù)百萬甚至上千萬，極大地阻礙了生產(chǎn)普及化。因此，國(guó)內(nèi)絕大多數(shù)企業(yè)仍依賴手工來完成研拋工序，難以滿足國(guó)際市場(chǎng)對(duì)模具的精加工要求。
　　針對(duì)上述問題，本文研發(fā)了一套經(jīng)濟(jì)實(shí)用的磨拋一體化裝備，具有X、Y、Z、C、A五個(gè)運(yùn)動(dòng)坐標(biāo)。對(duì)工

2、具系統(tǒng)采取力/位混合伺服柔順控制策略，即能將研拋加工中的力控空間和位控空間正交分解。并對(duì)末端研拋裝置進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)化，利用MATLAB的優(yōu)化工具箱進(jìn)行求解，得到最大擺角范圍，增強(qiáng)了對(duì)復(fù)雜型面的適應(yīng)能力。
　　采用三角網(wǎng)格模型來求解構(gòu)造型面的法向矢量；利用UG生成數(shù)控程序，并從中提取出切觸點(diǎn)坐標(biāo)；結(jié)合兩者信息計(jì)算出側(cè)拋、端拋方式下的刀心點(diǎn)坐標(biāo)和刀具軸線矢量；推導(dǎo)后處理算法，重點(diǎn)是樣機(jī)的運(yùn)動(dòng)變換，得到五個(gè)運(yùn)動(dòng)坐標(biāo)；利用Visual Stu