非正交五軸數(shù)控機(jī)床后置處理器的研發(fā)與應(yīng)用.pdf

1、常見(jiàn)的CAD/CAM軟件對(duì)復(fù)雜零件進(jìn)行自動(dòng)編程可生成刀位文件(即刀具軌跡的全部信息),但刀位文件不能驅(qū)動(dòng)數(shù)控機(jī)床進(jìn)行加工。為了滿(mǎn)足指定的數(shù)控機(jī)床和數(shù)控系統(tǒng)要求,還需要對(duì)刀位文件進(jìn)行后置處理,從而得到能驅(qū)動(dòng)此數(shù)控機(jī)床的數(shù)控代碼(即NC程序)。
　　 目前,國(guó)內(nèi)企業(yè)普遍采用CAD/CAM軟件進(jìn)行五軸數(shù)控編程,它們一般只提供幾種固定正交結(jié)構(gòu)(即機(jī)床中旋轉(zhuǎn)軸或擺動(dòng)軸與直線(xiàn)軸平行)五軸數(shù)控機(jī)床的后置處理功能。然而,近年來(lái)五軸數(shù)控機(jī)床運(yùn)動(dòng)軸

2、的運(yùn)動(dòng)方式呈現(xiàn)出多樣化發(fā)展趨勢(shì),出現(xiàn)了一些帶傾斜轉(zhuǎn)臺(tái)或者傾斜擺頭的特殊結(jié)構(gòu)五軸數(shù)控機(jī)床(也稱(chēng)非正交五軸數(shù)控機(jī)床),但CAD/CAM軟件卻沒(méi)有提供這類(lèi)特殊運(yùn)動(dòng)軸方式的后置處理功能。因此,開(kāi)發(fā)適合非正交五軸數(shù)控機(jī)床后置處理器是充分利用此先進(jìn)加工設(shè)備必不可少的環(huán)節(jié)。
　　 針對(duì)合作企業(yè)里由德國(guó)DECKEL MAHO公司生產(chǎn)的DMU 60P型非正交五軸數(shù)控機(jī)床(為特殊單擺頭單轉(zhuǎn)臺(tái)結(jié)構(gòu)),本文對(duì)其后置處理器進(jìn)行研究與開(kāi)發(fā)并通過(guò)加工實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)

3、證。主要研究?jī)?nèi)容如下:
　　 首先,借鑒正交五軸數(shù)控機(jī)床運(yùn)動(dòng)軸方式的后處理算法確定過(guò)程,通過(guò)三維圖形的坐標(biāo)變換,通過(guò)詳細(xì)的公式推導(dǎo),把工件坐標(biāo)系下的刀軸矢量和刀位點(diǎn)坐標(biāo)轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)床旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)角度和機(jī)床坐標(biāo)系下的坐標(biāo),即為DMU 60P型非正交五軸數(shù)控機(jī)床的后置處理算法。
　　 其次,本文分別采用兩種方法開(kāi)發(fā)DMU 60P型非正交五軸數(shù)控機(jī)床后置處理器:一種是以TCL為開(kāi)發(fā)語(yǔ)言、UG/POST BUILDER為開(kāi)發(fā)工具開(kāi)發(fā)

4、其專(zhuān)用置后處理器;另一種采用C語(yǔ)言編寫(xiě)適合此類(lèi)非正交五軸數(shù)控機(jī)床的專(zhuān)用后置處理程序。
　　 再次,利用UG/CAM部分對(duì)葉輪進(jìn)行自動(dòng)編程并生成刀位文件,然后用本文開(kāi)發(fā)的DMU 60P非正交五軸數(shù)控機(jī)床后處理器對(duì)其進(jìn)行后置處理且生成NC程序,然后通過(guò)VERICUT軟件對(duì)葉輪進(jìn)行虛擬仿真加工,從而驗(yàn)證DMU 60P數(shù)控機(jī)床后置處理器的正確性。
　　 最后,通過(guò)以企業(yè)里的DMU 60P非正交五軸數(shù)控機(jī)床進(jìn)行葉輪實(shí)際加工來(lái)進(jìn)一步