一种五轴东西磨床通用后置求解方式

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一种五轴东西磨床通用后置求解方式

  以安卡某型磨床为原型进行刀具磨削加工后置求解的算法验证。该磨床为 A C( Y) 型五轴磨床,其毛坯需要横向装夹,工件坐标系与机床坐标系标的目的分歧,同时砂轮初始轴向在 Y 轴上,可以或许很好的验证算法的准确性。图 5 为三齿立铣刀在该磨床上磨削加工后置处置的次要参数和求解成果。

  按照动弹轴位置、类型和砂轮初始轴向分类,能够将所有磨床分为36个类型(每种砂轮初始轴矢量有12品种型。本文选择砂轮初始轴向为Z轴的6种磨床作为基木类型,按照上而磨床类型变换的方式,将其他类型磨床的后置求解转换到6种基木类型磨床长进行。其他30品种型磨床按照变换到根基类型所进行的坐标系扭转体例可分为5组,统一组类型变换

  图 6 刀具磨削加工仿线) 定义工件坐标系标的目的角,提出刀位数据预处置的后置求解方式,实现工件坐标系分歧的环境下磨床活动量的同一求解,提高了数控法式的可移植性。

  (1)考虑砂轮初始轴向和磨床布局之间的关系,从而可以或许对多种砂轮初始轴向的磨床进行后置求解。

  本文分析考虑以上两个问题,通过研究各类磨床之间的布局关系,提出了磨床类型变换和刀位预处置的求解算法,提高了五轴东西磨床后置处置的通用性和可移植性。按照该算法开辟的后置处置软件,成功进行了仿真验证并使用于成都大佑创软科技无限公司自主研发的EcutterSim数字化加工仿线、磨床布局和活动变换矩阵

  求解获得的 NC 文件,在数控加工仿真软件 VERI-CUT 中成立磨床模子进行仿真,成果可以或许切确加工,很好的证明该算法在处置砂轮初始轴向,工件坐标系与机床坐标系分歧向等问题的准确性。加工仿线 所示。

  (2)为了使统一个刀轨文件可以或许在分歧磨床上利用,便利法式移植,需要在后置处置中考虑工件坐标系与机床坐标系分歧向的问题。

  跟着数控加工手艺突飞大进的成长,五轴数控东西磨床曾经被广发使用于复杂刀具的磨削加工傍边。其数控编程中将刀位数据按照磨床布局转化为磨床各个轴活动量,生成数控代码的后置处置是毗连编程软件和加工设备的主要桥梁。五轴东西磨床与五轴数控铣床雷同,布局复杂,具有二个平动轴和两个动弹轴,后置求解过程也雷同,尔后者在后置处置方而的研究曾经较为成熟。

  五轴东西磨床有5个活动轴,它们之间的位置关系和类型选择导致磨床布局多种多样,可是按照砂轮和工件的活动体例能够分为二品种型:工件动弹砂轮平动型、工件平动砂轮动弹型和工件动弹砂轮动弹型。本文用A一B (Z)暗示砂轮初始轴向为Z轴,工件夹头联动转轴为A转轴,砂轮磨头联动转轴为B转轴的磨床。

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  在五轴数控机床后置处置的研究中,Lee等用齐次矩阵推导了3种根基类型五轴机床的角度求解方式。She等通过成立机床活动变换模子推导出多种正交和非正交五轴机床后置处置算法。郑默等通过研究机床外形创成函数给出了五轴机床后置处置通用的数学表达式闭。JUNG等、Tang、周续等别离对某种布局的非正交双转台机床的后置处置进行了研究。唐清春等基于逆活动学道理研究了国产双摆头机床的后置处置方式冈。孙凯等基于矢量链方式研究了新型五轴混联机床的后置处置方式回。上述研究次要针对单一类型机床或者通用五轴数控铣床,在使用到东西磨床的后置处置时需要考虑以卜两个问题:

  (2) 以成立辅助机床坐标系的体例对机床类型进行变换,从而将所无机床类型的角度求解方式缩小到2 种,将平动量的求解方式缩小到 6 种。(3) 设想了一套东西磨床后置处置软件,并进行了仿真验证,成果表白本文提出的算法很好地处理了具磨床的后置处置问题。

  针对五轴数控东西磨床砂轮初始轴向、工件坐标系标的目的相对于机床坐标系分歧一导致的后置求解问题,通过研究砂轮初始轴向与磨床拓扑布局之间的关系,提出一种基于磨床类型变换的求解方式。该方式将其他类型磨床的后置求解以坐标系扭转的体例变换到 6 种砂轮初始轴向为 Z 轴的磨床长进行,从而削减了求解类型。通过定义工件坐标系标的目的角,提出一种刀位数据预处置的求解方式,实现工件坐标系分歧的环境下机床活动量的同一求解,提高了数控法式在分歧磨床上的可移植性。基于该算法,以 C#为东西开辟了一套五轴磨床通用后置处置软件,并进行了仿真试验,验证了算法的可行性和高效性。

  基于上述求解算法,在vs2olo中以c#言语开辟了一套后置处置软件,并集成到了EcutterSim数字化加工仿真软件傍边。该软件能够对砂轮初始轴向、工件坐标系标的目的进行设置,同时考虑各个轴行程限制等要素,满足各类五轴磨床后置求解需求,其参数设置界面如图4所示。

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