【摘 要】
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CAD/CAM一体化技术是一种集产品设计到生产加工于一身的开发方法,它能完成产品的三维造型、工程分析、刀具路径规划和后置处理等相关功能,并得到了广泛的应用。然而,其中的后
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CAD/CAM一体化技术是一种集产品设计到生产加工于一身的开发方法,它能完成产品的三维造型、工程分析、刀具路径规划和后置处理等相关功能,并得到了广泛的应用。然而,其中的后置处理功能在五轴加工中心上应用较少,这主要是因为五轴加工中心的后置处理器需要从机床厂家购置或者单独开发,不具有通用性。随着五轴加工中心的应用越来越广泛,为保证加工质量和提高加工效率,专用的后置处理器开发的关注度也逐渐提高。本文分析了五轴加工中心的基本分类,针对非正交五轴加工中心和车铣复合中心的后置处理器开发进行了研究。首先,归纳总结一般五轴机床的结构类型,建立了机床模型用于后置处理器开发。结合加工中心的结构特点,进行机床运动学求解,推导出相应的后置处理算法。分析五轴加工时的非线性误差并建立模型求解,提出了修正数控程序的控制方法。然后,深入研究了非正交加工中心和车铣复合中心的机床结构和控制器功能,提出了两种加工中心后置处理器的设计方案。针对五轴加工中不同的运动形式,分别设计了后置处理的不同输出算法,重点论述了刀具轨迹规划和程序设计。针对进给速度不合理的现象,对数控程序进行了基于恒定材料去除率的进给速度优化,提高了加工效率。最后,开发了非正交加工中心和车铣复合加工中心的后置处理器,并分别生成典型样件的数控程序对后置处理器进行测试。先使用Vericut仿真软件工具检验数控程序以完善后置处理器,再进行加工验证实验。验证结果表明,开发的后置处理器能生成正确可靠的数控加工程序。
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