基于CATIA的5MC850-A五轴加工中心后置处理开发及验证

发布时间：2017-07-20 09:16

  本文关键词：基于CATIA的5MC850-A五轴加工中心后置处理开发及验证

  更多相关文章： 五轴加工 运动学求解 非线性误差 后置处理 仿真验证

【摘要】：随着五轴数控技术的发展,后置处理成为了复杂数控加工的重要保证。数控编程软件种类逐渐增多,尤其是面向于结构复杂、计算量大、而且编程较为困难的零件的编程软件,功能越来越强大,作为连接CAD/CAM系统与数控机床之间的桥梁的后置处理技术,也随之蓬勃发展。在分析5MC850-A五轴加工中心结构的基础上,建立其运动学求解方程,并利用Matlab对已有数控程序进行逆运动学求解得出的刀位点进行仿真,验证了运动学求解方程的正确性;分析了非线性误差产生的原因,根据使用刀具的不同对非线性误差的大小及最大值的位置分布进行研究,并针对5MC850-A五轴加工中心,利用Matlab软件对其最大值的位置进行仿真验证,提出控制非线性误差的方法,并通过对比控制前后非线性误差最大值,验证了控制方法的有效性。针对CATIA/CAM模块生成的刀位源文件和数控加工程序的语法规则进行分析研究,在此基础上利用CATIA/IMSpost软件构建专用处理器,然后对利用CATIA软件建立加工模型及生成刀位源文件进行后置处理。基于VERICUT软件建立仿真加工虚拟环境,模拟实际加工过程,对其生成的数控加工程序进行了虚拟仿真验证。以叶轮的加工为例,建立加工模型,生成刀具轨迹,通过制定特定机床的专用后处理器生成数控加工程序,并验证专用后置处理器生成的数控加工程序的可用性与正确性。为开发其它类型五轴加工中心的后置处理器提供了参考。
【关键词】：五轴加工 运动学求解 非线性误差 后置处理 仿真验证
【学位授予单位】：西安科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TG659
【目录】：

• 摘要3-4
• Abstract4-8
• 1 绪论8-15
• 1.1 选题背景及意义8
• 1.2 国内外研究现状及发展趋势8-14
• 1.2.1 五轴加工中心国内外研究现状及趋势8-11
• 1.2.2 后置处理国内外研究现状及趋势11-14
• 1.3 主要研究内容及结构安排14-15
• 2 5MC850-A五轴加工中心及运动学求解15-22
• 2.1 五轴加工中心15-16
• 2.2 五轴加工中心的结构分类16-17
• 2.3 5MC850-A五轴加工中心17-21
• 2.3.1 HWATEC-5MC-1 五轴联动开放式数控系统18
• 2.3.2 5MC850-A加工中心的运动求解18-20
• 2.3.3 运动求解算法验证20-21
• 2.4 本章小结21-22
• 3 五轴加工非线性误差的控制22-35
• 3.1 非线性误差产生原因22-25
• 3.1.1 非线性误差产生的原因22-23
• 3.1.2 数控系统的插补算法23-25
• 3.2 非线性误差的分布估计25-31
• 3.2.1 五轴加工的常用刀具25-27
• 3.2.2 非线性误差计算27-31
• 3.3 控制方法及评价31-34
• 3.3.1 自适应线性化法32-33
• 3.3.2 方法评价33-34
• 3.4 本章小结34-35
• 4 基于CATIA的5MC850-A加工中心后置处理35-44
• 4.1 后置处理35-39
• 4.1.1 刀位源文件36-37
• 4.1.2 数控加工程序37-38
• 4.1.3 数控机床的信息38-39
• 4.2 后置处理器的编辑39-43
• 4.3 本章小结43-44
• 5 5MC850-A五轴加工中心后置处理仿真验证44-55
• 5.1 刀位文件生成及后置处理44-49
• 5.1.1 建立叶轮模型44-45
• 5.1.2 分析零件加工工艺45-46
• 5.1.3 刀位源文件生成及后置处理46-49
• 5.2 仿真验证49-54
• 5.2.1 构建虚拟机床50-51
• 5.2.2 建立刀具库51-52
• 5.2.3 数控加工程序仿真验证52-54
• 5.3 本章小结54-55
• 6 总结与展望55-56
• 6.1 总结55
• 6.2 展望55-56
• 致谢56-57
• 参考文献57-60
• 附录60

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本文编号：567299