數(shù)控類外文文獻(xiàn)翻譯--模具型腔數(shù)控加工計(jì)算機(jī)輔助刀具選擇和研究-模具設(shè)計(jì)(參考版)
2025-05-17 01:19本頁面
【正文】 需要指出的是，要提高模具型腔的總體加工效率，需要從粗加工、半精加工、精 加工的整體上考慮，進(jìn)行多目標(biāo)組合優(yōu)化，這將是我們下一步要進(jìn)行的工作。其最終目的是真正實(shí)現(xiàn) CAD/CAM 的集成，繼而通過后處理產(chǎn)生數(shù)控加工指令。 本文系統(tǒng)研究了模具型腔工藝規(guī)劃中的刀具選擇問題，提出了模具型腔粗加工、半精加工、精加工刀具選擇的原則和方法，構(gòu)造了相應(yīng)的實(shí)現(xiàn)算法，并在 UG/OPEN API環(huán)境下進(jìn)行了初 步編程實(shí)現(xiàn)，開發(fā)了 CATS 原型系統(tǒng)。 3 小結(jié)與討論 模具型腔加工的工藝規(guī)劃通常需要很高的技術(shù)與經(jīng)驗(yàn)，準(zhǔn)備 NC 數(shù)據(jù)的時(shí)間幾乎和加工時(shí)間一樣多。 步驟 3: 選出滿足上述要求的最大刀具 。其算法步驟如下： 步驟 1: 從零件實(shí)體模型計(jì)算最小曲率半徑 。 步驟 7 選擇銑削深度大于 x 的最小刀具。 步驟 5 重復(fù)步驟 1～步驟 4 ，決定每一臺(tái)階的銑削深度 。 步驟 3 計(jì)算臺(tái)階寬度 。其算法步驟如下： 步驟 1 由零件實(shí)體模型獲得兩個(gè)相鄰截面的表面積以及相應(yīng)的輪廓長度 。 半精加工的主要目的是去除粗加工殘留下的臺(tái)階狀輪廓。 J. 重復(fù) a～ i，直至求出最優(yōu)的刀具組合。 H. 計(jì)算型腔總的加工時(shí)間和殘余體積。 F. 根據(jù)刀具推薦的加工參數(shù) (切削速度、銑削深度和進(jìn)給速度 ) ，計(jì) 算材料去除率。 C. 計(jì)算內(nèi)外環(huán)之間或島與島之間的關(guān)鍵距離，即影響刀具選擇的幾何約束 . D. 根據(jù)合并原則 (相鄰關(guān)鍵距離相差小于給定閾值 ) 對搜索層進(jìn)行合并，確定加工平面和可行刀具集，形成加工層。刀具組合優(yōu)化的基本方法如下： A. 以一定的步長做一組垂直于進(jìn)刀方向的搜索平面與型腔實(shí)體相交，形成若干搜索層。因此， 3D 模具型腔的粗加工過程，實(shí)際上就是對一系列 模具型腔的加工。例如，如果被加工工件的材料為“鋼”，機(jī)床夾具的穩(wěn)定性為很好，刀具懸臂為短懸臂，則刀片材質(zhì)應(yīng)為 WAP25 。刀具懸臂分為短懸臂和長懸臂兩種，系統(tǒng)根據(jù)具體情況自動(dòng)推理出刀片材質(zhì)，決策知識來源于 WALTER 刀具手冊，系統(tǒng)由用戶首先交互選擇刀具類型。系統(tǒng)將被加工工件的材料分為鋼、不銹鋼、鑄鐵、有色金屬、難切削材料和硬材料等六組。設(shè)刀具直徑為 D，圓角半徑為 r ，當(dāng) r=0 時(shí)為平頭銑刀， 0R 刀具又可分為整體式和鑲片式。系統(tǒng)所有的刀具數(shù)據(jù)及知識均由后臺(tái)數(shù)據(jù)庫做支持。 1 系統(tǒng)基本結(jié)構(gòu) CATS 系統(tǒng)的輸入為 CAD 模型，輸出為刀具類型、刀具規(guī)格、銑削深度、進(jìn)給量、主軸轉(zhuǎn)速 (切削速度 ) 和加工時(shí)間等六個(gè)參數(shù) (如圖 1) ，包括刀具類型選擇輔助決策工具、粗加工刀具選擇輔助決策工具、半精加工刀具選擇輔助決策工具及精加工刀具選擇輔助決策工具等 鑒于粗加工在型腔加工中的重要地位 (通常為精加工時(shí)間的 5～ 10 倍 ) ，粗加工時(shí)系統(tǒng)具有刀具自動(dòng)優(yōu)化組合的功能，以提高整體加工的效率。精加工則主要保證零件的尺寸及表面質(zhì)量。粗加工的原則就是盡最大可能高效率地去除多余的金屬，因而希望選擇大尺寸的刀具，但刀具尺寸過大，可能導(dǎo)致未加工體積的增多 。比如模具型腔類零件，由于幾何形狀復(fù)雜 (通常包含自由曲面及島 ) ，影響刀具選擇的幾何約束在 CAD 模型中不能顯式表示，需要設(shè)計(jì)相應(yīng)的算法進(jìn)行提取，因而選擇合適的刀具規(guī)格及其刀具組合，以提高數(shù)控加工的效率與質(zhì)量并非易事。一般來說，適合一個(gè)加工對象的刀具通常有多種，一種刀具又可完成不同的加工任務(wù)，所以僅 考慮滿足基本加工要求的刀具選擇是較容易的，尤其對孔、槽等典型幾何特征。比較而言，對以質(zhì)量、效率為優(yōu)化目標(biāo)的刀具選擇問題的研究還遠(yuǎn)未成熟，當(dāng)前還沒有商用CAM 系統(tǒng)能夠提供刀具優(yōu)選的決策支持工具，因而難以實(shí)現(xiàn) CAD/ CAM 的自動(dòng)有機(jī)集成。前一問題在過去的20 年里得到了廣泛而深入地研究， 發(fā)展的許多算法已在商用 CAD/ CAM 系統(tǒng)中得到應(yīng)用。 Step 3 : select the best cutlery meet the above requirements。 steps7 : choose Xianxiao x depth than the smallest cutlery. fine cutlery choice Fine cutlery choice is the basic principle : cutlery parts surface radius smaller than the smallest size R curve radius r, the general admission R= (~) r. Its algorithm steps are as follows : Step 1 : from the smallest curve radius calculation model parts entities。 Step 5 : steps 1~ repeat steps 4, each level of decision Xianxiao depth。 Step 3:calculate its width。 Finish machining mainly guarantees size of the part and surface quality. Consider , go on , select exist , sure by p uter difficult automatically totally up till now, therefore assist the cutter to choose in the puter that we developed (Computer Aided Tool Selection , CATS) among the system, base on , provide one aid decision tool for user, rough machining ,
畢業(yè)設(shè)計(jì)相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1