發(fā)布時間：2023-10-06 10:08

　　超聲刀具是蜂窩芯材料超聲切削加工系統(tǒng)中的關鍵因素,其制造精度直接影響超聲切削加工質量與效率。超聲刀具制造過程中的刃磨工藝是影響刀具質量的關鍵環(huán)節(jié),目前國內超聲刀具的制造工藝尚不成熟,主要依賴昂貴的進口刀具,這種現(xiàn)狀嚴重制約著我國蜂窩芯材料超聲切削加工技術的發(fā)展。由于超聲刀具結構形面復雜的特殊性,導致無法在傳統(tǒng)手工工具磨床進行精準磨削,而現(xiàn)有普通數(shù)控刀具磨床的數(shù)控系統(tǒng)主要針對市面上主流的標準刀具刃形定向設計,不適用于超聲非標刀具的數(shù)控刃磨。因此,迫切需要開展超聲非標刀具的磨床數(shù)控系統(tǒng)研究,提升國內非標復雜刃面數(shù)控磨削技術的水平,進而推動新型切削加工方法以及配套切削刀具的研究與發(fā)展。論文主要工作內容如下:1.非標刀具磨床數(shù)控系統(tǒng)方案設計。根據(jù)現(xiàn)有刀具磨床數(shù)控系統(tǒng)的調研,基于開放式全軟件數(shù)控系統(tǒng)的控制理念,以及對超聲非標刀具刃面磨削需求特點的分析,提出了Linux CNC數(shù)控軟件+Ether CAT運動控制卡的新型刀具磨床數(shù)控系統(tǒng)控制方案。2.超聲非標刀具磨削姿態(tài)建模及軌跡規(guī)劃研究。分析了超聲刀具磨削型面成型原理,建立了碗型砂輪端面磨削幾何模型,并結合匕首刀和圓盤刀的刃面特點及關鍵幾何參數(shù),...

【文章頁數(shù)】：78 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 論文研究背景及意義
    1.2 刀具磨床及數(shù)控系統(tǒng)的國內外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 刀具磨床的國內外發(fā)展現(xiàn)狀
        1.2.2 磨床數(shù)控系統(tǒng)的國內外研究現(xiàn)狀
    1.3 論文來源及主要研究內容
第二章 非標刀具磨床數(shù)控系統(tǒng)方案設計
    2.1 超聲非標刀具數(shù)控系統(tǒng)功能需求與設計原則
    2.2 非標刀具磨削數(shù)控系統(tǒng)構架分析
    2.3 超聲非標刀具磨床數(shù)控系統(tǒng)硬件結構設計
        2.3.1 硬件系統(tǒng)功能模塊分析
        2.3.2 硬件系統(tǒng)具體實現(xiàn)方式
    2.4 超聲非標刀具磨床數(shù)控系統(tǒng)軟件結構設計
    2.5 本章小結
第三章 超聲非標刀具磨削姿態(tài)及軌跡研究
    3.1 超聲刀具磨削型面成型原理
        3.1.1 超聲刀具幾何結構分析
        3.1.2 碗型砂輪端面磨削的成型機理
    3.2 砂輪端面磨削幾何模型分析
        3.2.1 砂輪與工件接觸弧長
        3.2.2 砂輪回轉端面方程建立
    3.3 磨削刀位軌跡模型推導及求解
        3.3.1 匕首型刀具的磨削軌跡推導及求解
        3.3.2 圓盤型刀具的磨削軌跡推導及求解
    3.4 本章小結
第四章 集成圖形參數(shù)化編程功能的磨削數(shù)控系統(tǒng)開發(fā)
    4.1 Linux CNC軟件主要模塊功能分析
    4.2 硬件抽象層HAL設計
        4.2.1 硬件抽象層原理
        4.2.2 硬件抽象層設計與實現(xiàn)
    4.3 軌跡規(guī)劃功能的設計
        4.3.1 G代碼生成方式分析
        4.3.2 軌跡規(guī)劃功能的設計與實現(xiàn)
    4.4 基于PyQt的超聲刀具數(shù)控磨床人機交互界面設計與開發(fā)
        4.4.1 人機交互界面設計原則與開發(fā)環(huán)境
        4.4.2 圖形參數(shù)化編程人機交互界面設計與實現(xiàn)
    4.5 數(shù)控系統(tǒng)主要功能測試
        4.5.1 模塊間通訊測試
        4.5.2 匕首型刀具磨削實驗
    4.6 本章小結
第五章 總結與展望
    5.1 總結
    5.2 展望
致謝
參考文獻
附錄



本文編號：3851647