项目名称: 基于环形铣刀切削的复杂曲面五轴精密加工关键技术及理论研究

项目编号: No.51475317

项目类型: 面上项目

立项/批准年度: 2015

项目学科: 机械、仪表工业

项目作者: 杜娟

作者单位: 太原科技大学

项目金额: 80万元

中文摘要: 如何实现复杂曲面多轴精密加工已成为当前数控技术领域迫切需要解决的课题。目前,有关精密加工的研究大都针对球头铣刀,而非球头铣刀的多轴加工还未形成成熟的理论和技术体系。环形铣刀作为典型非球头铣刀,具有加工效率高,加工质量好等优点,在复杂曲面多轴加工中有很好的应用前景。为此,本课题拟对基于环形铣刀切削的复杂曲面精密五轴加工关键技术和理论进行系统深入的研究,内容包括切削几何建模、切削力预测、工艺系统动态分析、基于切削力集成的刀具路径优化设计、刀具与工件干涉碰撞检测等技术。课题首次将自适应采样距离场ADFs技术引入到几何建模和干涉碰撞检测中,相比于传统技术,该技术具有消耗内存小、计算速度快等优点。本项目将填补非球头铣刀加工的研究空白,为未来设计-测量-加工一体化提供核心理论和关键技术,对研制我国拥有自主知识产权的精密多轴高速数控机床及提升我国装备制造业的自主创新能力具有重要现实意义。

中文关键词: 复杂曲面;误差补偿;五轴加工;动态特性;优化设计

英文摘要: How to realize multi-axis efficient precision CNC machining of complex surface parts has become the current urgent need to study the subject in the field of CNC technology. A great deal of research has been conducted to ball-end milling cutter,while little interests on toroid-end cutter. Duo to the unique advantages,such as high machining effciency,high machining quality, being suitable for five-axis machining of complex surface, the toroid-end cutter has already become an impotant cutter in multi-axis machining.In this paper, the key techniques and theories for five-axis high precision machining of complex surface with a toroid-end cutter will be studied.A new method - adaptively sampled distance fields will be used to calculate cutter workpiece engagement and detect whether there is a collision between the cutter and workpiece. In addition, prediction of cutting force and analysis of dynamic behaviour for five-axis machining of complex surface, and planning of tool path based on integrated cutting force model, etc. will be investigated in this paper.This study will provide the core theory and key technology for integration of design, measuring and machining, and It has a great significance to develop precision multi-axis high-speed machining CNC machine tools of china and to enhance innovative design level of China's equipment manufacturing industry.

英文关键词: complex surface;error compensation;five-axis machining;dynamic behaviour;optimal design

成为VIP会员查看完整内容
0

相关内容

迁移学习方法在医学图像领域的应用综述
专知会员服务
59+阅读 · 2022年1月6日
专知会员服务
37+阅读 · 2021年5月9日
专知会员服务
31+阅读 · 2021年5月7日
专知会员服务
109+阅读 · 2021年4月7日
专知会员服务
26+阅读 · 2021年4月2日
专知会员服务
103+阅读 · 2020年11月27日
专知会员服务
45+阅读 · 2020年11月13日
专知会员服务
105+阅读 · 2020年10月31日
专知会员服务
129+阅读 · 2020年7月10日
基于视觉的三维重建关键技术研究综述
专知会员服务
160+阅读 · 2020年5月1日
如何解决工业缺陷检测小样本问题?
极市平台
6+阅读 · 2022年2月24日
基于深度学习的小目标检测方法综述
专知
2+阅读 · 2021年4月29日
流程工业数字孪生关键技术探讨
专知
1+阅读 · 2021年4月7日
【APC】先进过程控制系统(APC: Advanced Process Control)
产业智能官
61+阅读 · 2020年7月12日
深度报告:特种钢铁行业,支撑高端制造
材料科学与工程
12+阅读 · 2019年4月9日
视觉SLAM技术综述
计算机视觉life
25+阅读 · 2019年1月4日
10000个科学难题 • 制造科学卷
科学出版社
13+阅读 · 2018年11月29日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2008年12月31日
Arxiv
0+阅读 · 2022年4月22日
Arxiv
0+阅读 · 2022年4月21日
Online Two-Dimensional Vector Packing with Advice
Arxiv
0+阅读 · 2022年4月21日
Arxiv
0+阅读 · 2022年4月21日
Tikhonov Regularization of Circle-Valued Signals
Arxiv
1+阅读 · 2022年4月20日
Object Detection in 20 Years: A Survey
Arxiv
48+阅读 · 2019年5月13日
小贴士
相关VIP内容
迁移学习方法在医学图像领域的应用综述
专知会员服务
59+阅读 · 2022年1月6日
专知会员服务
37+阅读 · 2021年5月9日
专知会员服务
31+阅读 · 2021年5月7日
专知会员服务
109+阅读 · 2021年4月7日
专知会员服务
26+阅读 · 2021年4月2日
专知会员服务
103+阅读 · 2020年11月27日
专知会员服务
45+阅读 · 2020年11月13日
专知会员服务
105+阅读 · 2020年10月31日
专知会员服务
129+阅读 · 2020年7月10日
基于视觉的三维重建关键技术研究综述
专知会员服务
160+阅读 · 2020年5月1日
相关资讯
如何解决工业缺陷检测小样本问题?
极市平台
6+阅读 · 2022年2月24日
基于深度学习的小目标检测方法综述
专知
2+阅读 · 2021年4月29日
流程工业数字孪生关键技术探讨
专知
1+阅读 · 2021年4月7日
【APC】先进过程控制系统(APC: Advanced Process Control)
产业智能官
61+阅读 · 2020年7月12日
深度报告:特种钢铁行业,支撑高端制造
材料科学与工程
12+阅读 · 2019年4月9日
视觉SLAM技术综述
计算机视觉life
25+阅读 · 2019年1月4日
10000个科学难题 • 制造科学卷
科学出版社
13+阅读 · 2018年11月29日
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2008年12月31日
微信扫码咨询专知VIP会员