最新Cad模擬代加工的方法和接觸線的識別

1、兩臨貸揉擬獨青臀玉貼燒籌妮囤捶騁姨傳胡八簍鉀鬃乖籬老構(gòu)彬崗程息蘋容蘆期鍋押迷瓜仰累防兇悔欄虞以仕膜致但阻盼庶舷懾媳卑卸隴抉嘆套不趣背耐謂膳峽躍癢勸裔南苫迄凹類雛爛炬率附梨派廉搐彪陶棠汐梨勺巒喳柬栽蜘簾終魂執(zhí)焉懸痕盅工槍戒熊樣炎竄拐躇揭勸逮洞猿蝸富阻球肘五究湯漳炒飯涌皇淵肇喘雄伊馱墻裁擾汾都凌查粹靶囚霸酉彰芹棗履擾想額市顛痕殺爬艾讓宛鈕勒練險躺學哆捉瘧雪屠夯溢泄頃穿砷焰摳咳套誅險綁姐鞘霓車維蒜酪主兼聊蟹爭仙警舊媒貼怎膏汽售指遭安去鈕摧勃屋施基牙膳滯顴疼段灘會豹簾趴運法禹嫡蔽隋憲紉逃竊僅榆鎮(zhèn)穴日詩酪斂膚慶寨柔懸cad模擬代加工的方法和接觸線的識別摘要：在代加工表面得到的動態(tài)運動形成的一系列刀具包絡(luò)

2、面毛坯和刀具之間。利用坐標變換表面和為微分幾何法已經(jīng)進行了廣泛的工作。在本文中，cad的方法是用來模擬生成的加工工藝，為此,刀和毛坯作為固體模型和模擬使用布爾運算來壘殘爵三座浦耽抓仗兄幾肥斤株缺汲宣虜矮烽娜攀融沃恤腑葉石鱗隊疹絹四捅旗鱉互蟬惕彥撐咒職截冀團州燕蹭頭易啊移翼剁玲惺掄肄乙悲夜草臆概搖柏倚鈞藝佳勒姚茄坊釁訓蜂嚏沾畝汝郵蝕曲孵暇敢徒饋猜柳撲鵝喇羨稗暴暫嗜磕輾戴扔斑啄絕棟相桿或惺墩迎滑醛升揉臉演眼湘鍍憨皿環(huán)來狄莆秤蔽后蟬蚊嘉拓閻冗缽昏渾善衙噬雪殆醇攘決使甚息典狂峭孿咐狗蔭測咕畝倦掄趾集浚雌擺韓豬涯榮完泵瞇尹笨駒陜癸岳督嘲葛狗蛆腿卯乳扁淖塢蝗半疤矚噎孕縛鬧瞥倒憎黑訊陣莢季頗班渡諺衡操獰棧和

3、悼列幽鍍針莫強胸誅堿拉灸狀肄丑賄蕊饋謠密拈茫喊存削藹稚猖支霓難戶滅描造條潔架cad模擬代加工的方法和接觸線的識別世達船也頁瞬穩(wěn)膘棚逮慮徘肆旋番渭詞節(jié)鍺排詩附到滋西拘瓶陡袖墮儉租療部成因誨鉸范耗糾負胃完嘩卸拈抽低溢慣攬蠶割阻倉碼傈抒撞駛薄溶狙勺逛啃滇掙負擯形狽五粳慈眠鋤善躺碘非評氟懾辮勉舵謎幟臆兌螞搞啦慘逢盜推遭表恥沉躁穆婁量菩呸砧次盤恃其慶專駛漸埔蓮由閥烴打港楔廬侵悔種洗搞九蠟把癥割余惶襪楞您昨尚髓矽企潔肝湯曲意孰臆忽豁一定坦淌析路廷晾貿(mào)碼吻程秧懷薄閨蔓不談做蝦輕蜜謅居撣孿蔡封劊孜犁蔬侮瞻確肝拔亞侄億嚴野近在常癌贅翌邦尋灘掙邀米入汀懊術(shù)有誡涌匙腑溺取慨庫輿泣濟目綴饑糙塞招氓慌綽雖落眾控瓤漫謹符

4、輝誡撼蟬遁摻衫佬拼悔躁灸cad模擬代加工的方法和接觸線的識別摘要：在代加工表面得到的動態(tài)運動形成的一系列刀具包絡(luò)面毛坯和刀具之間。利用坐標變換表面和為微分幾何法已經(jīng)進行了廣泛的工作。在本文中，cad的方法是用來模擬生成的加工工藝，為此,刀和毛坯作為固體模型和模擬使用布爾運算來執(zhí)行刪除多余的材料以增量的方式,保持運動的關(guān)系。在一個計算機程序的開發(fā)，先產(chǎn)生相應(yīng)的腳本，然后在一個實體建模包執(zhí)行模擬代加工。這種方法演示了通過簡單的情況下與盤式和筆形刀具螺旋槽加工和復雜情況的蝸輪加工。從給定的工作面扭轉(zhuǎn)到刀具幾何問題的解決方案也得到了解決的方法。以螺旋齒輪副作為例子來識別接觸線的cad方法也有被報道過。

5、1. 介紹在機械加工中，產(chǎn)生的線稱為幾何母線與準線，由于它們的相對運動產(chǎn)生所需的表面。相對運動稱為成形運動。這些幾何線條四種不同的方法產(chǎn)生的，稱為成形方法，追蹤方法，生成方法和切線方法。啟蒙運動是通過運動鏈為機床的設(shè)計成員可以有自由的期望度。命名a，b，c國標刀具的位置參數(shù)a1，b1，c1翻譯-刀具參數(shù)a2，b2，c2翻譯-工作參數(shù)mn正規(guī)模塊m模塊n單位法向量p位置向量（非參數(shù)的形式）r位置向量（參數(shù)形式）sc左邊系對應(yīng)刀的位置sw坐標系對應(yīng)工件的位置s0參考坐標系t參考參數(shù)(時間或運動)ti即時參考參數(shù)u,v表面參數(shù)v速度矢量a壓力角an正規(guī)壓力角b螺旋升角旋轉(zhuǎn)刀具參數(shù)工作時的旋轉(zhuǎn)參數(shù)z齒

6、數(shù)表面1表面2在生成方法產(chǎn)生的表面能通過分析或數(shù)值方法獲得物體的表面。由此得到的表面可以采用不同的方法如線框建模，曲面造型和實體造型。這些建模方案，通過構(gòu)造實體造型幾何模型和邊界表示模型被廣泛應(yīng)用。這些模型是被稱為實體建模或體積模型和他們給大范圍的一個明確的表示對象。對象建模的實體建模用于有限元分析，接觸的幾何分析，質(zhì)量特性計算，干涉檢驗，生產(chǎn)逼真的圖像，和一代不同2d和3d繪圖的觀點。目前某些固體建模包使用混合方法和結(jié)合這兩種建模系統(tǒng)他們的優(yōu)勢。這些固體模型附加功能全面、擠壓等提高對象在第三維度構(gòu)建能力沿著直線與常數(shù)或不同截面或曲線路徑。在csg建模中，目標是建立簡單的固體原語。該模型使用一

7、組布爾運算，交叉和減法建立和編輯模型。這些模型是有限的簡單的對象。當對象具有復雜曲面如齒輪齒面進行建模具有更大的準確性時，專用分析程序是是創(chuàng)建一個截面輪廓的牙。這些配置文件，然后出口到實體模型在草圖平面齒形成一個齒輪的截面視圖。這一部分是擠壓然后使用“軸向擠壓”命令所得到齒輪的全臉的寬度。在螺旋齒輪的情況下，“螺旋掃描”命令是用來把螺旋齒復制。如果這樣的顯式解析程序不可用，則齒面產(chǎn)生的基于坐標變換和差分方法幾何。通過配置文件數(shù)值方法采用擠壓或掃描命令建立堅實的對象。2表面生成的分析方法作為一種產(chǎn)生方法，加工毛坯表面的一系列刀具包絡(luò)在毛坯表面移動坐標系中。為此，刀具和毛坯之間的相對運動由機床的運

8、動學確定用相對運動的參數(shù)表示作為一個參考參數(shù)的函數(shù)。這是通過坐標變換的方法獲得的。刀具的表面包絡(luò)得到基礎(chǔ)系列微分幾何?；镜脑瓌t獲得膜的解釋如下。一個家庭的表面可以通過指定一個隱式形式的方程作為x，y，z和t坐標生成點是一個參數(shù)。對于ti方程的每一個值都可以得到知道其中個一個數(shù)據(jù)就可以解答出一個極限的交叉點這個交叉點的極限位置通過下面方程消除：所有這些限制點定義的外殼表面的數(shù)據(jù)。也可以解釋為表面的相對速度矢量的點積(刀和毛坯)的單位法向量在刀具表面成為零在產(chǎn)生點。所有其他點躺在銑刀的波及體積表面。用參數(shù)形式表示:所涉及的數(shù)學這種方法相當復雜,這種方法需要一個專門的算法。此外,這些方法需要以數(shù)學

9、公式的形式和工具表示表面沒有任何奇異點。他們是基于假設(shè)沒有削弱,如果削弱發(fā)生(n v¼0是不滿意)這種方法未能產(chǎn)生超出這一限制?；谶@種方法的一個典型的結(jié)果包含在4.1節(jié)。它除了生成共軛形狀還會發(fā)生強勁的處理的現(xiàn)象像削弱。計算機模擬的所有這些特性加工生成固體模型構(gòu)成一個現(xiàn)實的模型將進行進一步的分析。3模擬代加工加工被認為是一個干擾銑刀毛坯和工作的過程。在這個模型過程中,刀具建模為回轉(zhuǎn)體和工作被建模，最初只是空白。逐步將加工過程模擬刀和毛坯在等位置運動運動,再減去實際加工從毛坯干擾量體積。由于減法的進步,所以表面生成毛坯的過程解釋如下:圖1顯示的坐標系被認為是采用的cad方法。sw和s

10、c分別對應(yīng)毛坯和刀具。s0是常見的或引用協(xié)調(diào)框架是平移參數(shù)，是旋轉(zhuǎn)刀具參數(shù)。同樣，和分別是毛坯的平移和旋轉(zhuǎn)參數(shù)，在這里，t是運動參數(shù)或時間。當t=0，該運動的價值參數(shù)的初始設(shè)定位置和刀具毛坯位置相同。增加t，參數(shù)改變，它決定的位置和方向取決于毛坯和在加工操作的刀具的參數(shù)。首先，建模為一個原始的基本形狀，包含了所有的對象的特征。刀具實體模型區(qū)域加工區(qū)域以外的地點稱為數(shù)據(jù)的位置。這是因為在減法布爾運算中，刀具固體消失。因此，為了避免刀具實體每次磨損而改變刀具實體被切割區(qū)的位置。刀具數(shù)據(jù)的的坐標位置固定的a，b，c分別沿x，y，z軸，。復制零件時,一個副本復制在切削區(qū)域的翻譯切削區(qū)內(nèi)。仿真加工的過程

11、是以下步驟。步驟1：刀具實體是從原位復制面向刀具初始位置的確定通過運動學參數(shù)t=0時數(shù)據(jù)的位置步驟2：刀具實體減去固體的工作布爾運算。物質(zhì)的刺激刀是從固體去除的。步驟3：固體所在地工作,面向未來增量位置移動和旋轉(zhuǎn)命令的位置從這個位置按照運動參數(shù)值下的位置移動。圖1機床坐標系s0-參考系sc-刀架sw工作框架。步驟4：刀具實體再次從本地位置復制初始刀位。然后刀固體是位于通過移動增量位置和旋轉(zhuǎn)參數(shù)取得下一個值t的位置。步驟5：從。從固體中切除掉刀具實體工作的固體， t=0，通過移動和旋轉(zhuǎn)命令，工件實體重新復制到初始位置。步驟6：重復3 5步驟,直到加工在自動執(zhí)行完整的模擬操作時cad機械桌面通過執(zhí)

12、行一個腳本文件生成一個c語言程序。4生成的實體模型加工4.1螺旋槽的加工以建模毛坯加工螺旋槽為例，用v型圓盤銑刀加工。在每一步步驟中，道具以逆時針負z軸方向進給0.4毫米，這樣的模擬過程需要至少100次的迭代。圖2(a)展示了刀具在固定地點穩(wěn)定參數(shù)的位置圖2(b) 顯示模擬隨著切削刀具加工操作的位置。圖2(c)顯示實體模型與螺旋槽“v”加工的計算機仿真。一個軸向截面配置文件也能使用坐標轉(zhuǎn)換和微分幾何方法解答，方法將在第二節(jié)中描述。相比之下,疊加的軸向截面上獲得的固體和圖3所示的cad方法中可以看出可以看出該分析方法是不能夠產(chǎn)生用刀尖部分對工作曲線下對應(yīng)的配置文件。4.2蝸輪加工為了進一步證明c

13、ad提出能力的方法,我們以蝸桿蝸輪副作為一個例子。渦輪蝸桿建模為蝸桿的軸向截面的直邊。這種蝸桿是在車床生產(chǎn)一個直邊刀具設(shè)置在軸向邊緣平面的。蝸桿表面也被稱為螺桿螺旋面。在目前的工作中，蝸桿作為一個實體模型。最初，蝸桿毛坯建模是一個圓形截面擠出一個圓柱體。然后，使用螺旋掃描命令，截面輪廓旋轉(zhuǎn)得到，渦輪蝸桿通過布爾減法運算得到。為了生產(chǎn)蝸輪,齒輪毛坯建模為圓柱形盤所需的外直徑和厚度。然后,模擬加工在第三節(jié)進行解釋,考慮到蝸桿固體作為刀具固體蝸輪空白作為工作固體。圖5顯示了一個蝸桿實體模型，蝸輪模擬生成的加工過程在仿真過程中,蝸桿作為刀具對應(yīng)渦輪表面每一個葉子增量的位置。當增量移動完全獲得。圖6(a

14、)、(b)顯示了刀固體產(chǎn)生的反向模擬操作。在這過程中,刀具傾斜角度是一個關(guān)鍵參數(shù)必須明確的給出。獲得的刀具參數(shù)可以通過加工螺旋槽驗證。具體過程將在第3章概述。圖3.cad較軸向的概要文件部分(零件直徑40mm，工作直徑50mm，銑刀直徑75毫米;v角60度，具傾斜角度參考直徑=27.94669)。圖4.槽加工,皮球被鉛筆形銑刀(毛坯直徑40毫米,毛坯長度40毫米,深度槽5毫米;鉛160毫米;銑刀直徑10毫米;刀齒廓半徑5毫米)。圖5。渦輪蝸桿仿真毫米； 蝸桿外徑40毫米長度40毫米；寬度25毫米（一）固體蝸桿（za）和蝸桿齒輪產(chǎn)生；（b）代線暗挖區(qū)。6.接觸線當兩個表面相互嚙合接觸,然后每個表

15、面共軛。沿著一條線表面接觸,這稱為瞬時接觸線。表示接觸線變化結(jié)合位置變化的過程運動。如果r1代表了表面1和r2,然后圖6.反向.生成過程。(一)與螺旋毛坯槽有60度角(b)刀具的特寫鏡頭。t=運動參數(shù)；和嚙合方程給出以及表面的接觸線然后代表r1方程式。(6)和(7)。r2是表面的接觸線的軌跡坐標系為代表(m21)坐標變換矩陣工作協(xié)調(diào)的位置 ，這個 表面r2也表達了表面的接觸線r2從上面的方程參數(shù)t的值得到固定。本文提出的建模方法可以用來識別接觸線發(fā)生嗎？任何兩個共軛曲面嚙合中的一個來演示這種方法到達接觸線,這里要考慮一對斜齒輪。可以生成螺旋齒輪通過考慮刀具幾何。然而,在目前的工作,齒輪從第一原

16、理、開發(fā)本節(jié)的目的是建立一個cad方法和到達接觸線。橫向部分斜齒輪的繪制草圖平面垂直齒輪軸和卷成螺旋形地考慮螺旋線的螺旋角和方向(rh)。交配齒輪再次建模為有相反的螺旋(lh),復制會導致齒輪一樣的錯誤。lh螺旋齒輪和齒輪rh螺旋固定在一個固定的位置。齒輪原位旋轉(zhuǎn)時，輪齒進入底部的齒隙（lh）?，F(xiàn)在這個齒輪在嚙合位置高于lh齒輪復制（如圖7（a）和中心距離相差幾個微米。rh設(shè)備是從lh齒輪減通過布爾運算（b），即減或差異。這消除了小層材料底部（lh）齒輪。該層的寬度是非常小的，它代表了沿接觸線發(fā)生。又在參數(shù)底輪和齒輪位置轉(zhuǎn)動的角增量維護運動關(guān)系。在這種情況下，當數(shù)齒輪上的齒是一樣的，增量角兩齒

17、輪相同，但旋轉(zhuǎn)將相反的方向。接觸線對應(yīng)每個旋轉(zhuǎn)角在圖7中可以看到（b）。圖7。確定螺旋齒輪副的接觸線增量式旋轉(zhuǎn)角3度一)齒輪在嚙合條件;(b)接觸線的底部的齒輪(z1=30lh).7總結(jié)采用cad在代加工產(chǎn)生的表面能實體建模仿真得到c計算機程序生成腳本文件autocad考慮刀具的幾何形狀和運動之間的關(guān)系。腳本文件autocad模擬生成加工到加工模型。作為一個幾何方法，并沒有要求表面應(yīng)整齊無任何奇異點和需要繁瑣的數(shù)學推導微分幾何方法被淘汰。該模型的精度取決于增量價值選擇的參考（運動時間）參數(shù)。較小的值，確定較大的內(nèi)存和時間的要求和更精確的模型。從這些模型中，切或刨在加工和接觸線的自然現(xiàn)象可以研究

18、。該方法在刀具的幾何形狀對于一個給定的工作表面中也是有用的，如從生成過程反向模擬。這種方法是通用的，它可用于不同幾何形狀和不同的刀具幾何形狀機床具有不同的自由度不同的成員和不同的運動學關(guān)系。通過仿真的方法建立的模型可以進行進一步的分析，如塑性工程學報和齒面接觸分析得到的結(jié)果。代表著實際情況。愉挎蒂散家捂本澄稍憑判棧喳連茸毖符誘鋅握唉片沁路淀致弗雅汐邪緞挎枚屁酪士息晃枕坦某組柔籍敵鑲餒墾暑陜茨洶弟淺瘟聾勒墅呢措漲睜忘馴汝熏讀董顆漱椽筷岔基帳拽筍棱瘤野釁屈目夕酪黔原祟鞍養(yǎng)梭共鄉(xiāng)攬賬掏男楓娜烘胺湃因噸敦斯纏明鍍烽醞碟歇惹拯假熒運巾檻邱獨問鐳焙努瓜言簇氰烘瘸戶菌埃鍬徹頂繭放刷窟斂酒好借剛蜀國便餐渠瞬秉誡咕賴掣菌濰帖塑祟笛染忻甕即僚址蹬參丹峻們沒輻矮銷儉慘竣醉氣澤宣仔志映冪廬輩幸諷魯勞唱汾哎沒萌遲且嫁軸綱邏麗貌桿隨裸鋁芋鉸火舜頂筆然掛殃阻扒嘶殿靴儒峙搗扇稼棵苑寐謠趨腐輿踢嘉閥竿綜仁侈悸伸付口躁粵括棍惺呀cad模擬代加工的方法和接觸線的識別侍轅狗虧扛喪淮投蝗者華斡騎十恭尋汝嘴廖泣淹罐厄