五軸數(shù)控側(cè)銑加工進給參數(shù)優(yōu)化技術研究.pdf

1、五軸側(cè)銑加工是一種比較常用的五軸數(shù)控加工方法。這種加工工藝方式有著比較多的優(yōu)點，如可以選取較大的軸向切深，加工效率比較高，加工成本比較低等，因此在企業(yè)中得到了廣泛的應用。但在實際使用中經(jīng)常會出現(xiàn)表面質(zhì)量較差甚至是表面質(zhì)量不合格的情況。針對這一問題，經(jīng)過大量調(diào)研、理論和試驗研究，提出了一種適用于五軸數(shù)控側(cè)銑加工的進給參數(shù)優(yōu)化方法。主要的工作如下:
　　 (1)進行了基于穩(wěn)定的有效刀軸掃掠面積率的五軸側(cè)銑加工基礎理論研究:一是建立了

2、基于多體系統(tǒng)的五軸機床運動學模型和五軸機床側(cè)銑加工狀態(tài)下的切削力模型;二是用周轉(zhuǎn)平均切削力與主軸轉(zhuǎn)數(shù)之間的關系模型來描述五軸側(cè)銑加工過程中的切削力狀態(tài)，推導出五軸側(cè)銑加工過程中周轉(zhuǎn)平均切削力與有效刀軸掃掠面積率的關系模型。
　　 (2)進行了基于機床進給軸運動特性的基礎理論與試驗方法研究:一是分析了機床進給軸的加減速原理;二是提出了一種機床進給軸運動特性的檢測方法和適用于該檢測數(shù)據(jù)的分析方法。
　　 (3)以上述兩方面的

3、基礎理論和方法研究為依據(jù)，提出了一種基于穩(wěn)定的有效刀軸掃掠面積率和機床進給軸運動特性的五軸側(cè)銑加工進給參數(shù)優(yōu)化方法。該優(yōu)化方法根據(jù)五軸側(cè)銑加工中周轉(zhuǎn)平均切削力與有效刀軸掃掠面積率的關系模型，從優(yōu)化有效刀軸掃掠面積率的角度來優(yōu)化進給速度，以保持切削加工過程中的切削力較為平穩(wěn);同時從機床進給軸運動特性方面進行五軸側(cè)銑加工過程的優(yōu)化，使得切削加工過程滿足速度、允許加工誤差和加速度等約束。
　　 (4)開發(fā)進給參數(shù)優(yōu)化軟件，進行機床進給