蜂窩芯結構件數(shù)控超聲切割路徑生成技術研究.pdf

1、Nomex蜂窩復合材料在航空、航天、汽車等領域應用廣泛，Nomex蜂窩復合材料所具有一系列優(yōu)良物理和機械性能，使得其在各個領域發(fā)揮著不可替代的作用。然而傳統(tǒng)Nomex蜂窩材料的結構件加工會出現(xiàn)毛刺、粉塵、難固持、加工工藝復雜等一系列缺點，因此要實現(xiàn)Nomex蜂窩芯結構件的高效、準確、針對性強的數(shù)控加工路徑生成是困擾當前研究的一大難題。但是隨著數(shù)控超聲切割技術在蜂窩芯結構件加工中的應用，很好的解決了上述問題。本文以蜂窩芯結構件數(shù)控超聲切割

2、路徑生成技術為研究對象，旨在對蜂窩芯結構件的加工應用和技術發(fā)展起到一定的推動作用。
　　本文主要的研究內容包括：
　　1）由超聲加工原理出發(fā)，結合超聲波加工裝置，并應用數(shù)控加工技術而形成數(shù)控超聲切割技術。研究數(shù)控加工蜂窩芯結構件中可預見的難點，同時提出可行的解決辦法，為實現(xiàn)準確、高效、環(huán)保的數(shù)控超聲波切割加工奠定了基礎。同時對廣泛應用的數(shù)控編程技術進行介紹，結合數(shù)控技術的特點和發(fā)展闡述數(shù)控超聲切割的重要應用價值。
　　

3、2）通過研究分析蜂窩芯結構件加工工藝中典型加工方式的工藝規(guī)劃方法，以及數(shù)控超聲切割對于解決現(xiàn)有難題中突出的優(yōu)勢，提出了數(shù)控超聲切割蜂窩芯結構件的工藝方案，并對超聲切割機床的刀具軌跡生成方法進行理論分析，研究數(shù)控超聲加工刀位點的計算和加工步長和步距的確定方法，同時運用數(shù)控加工理論知識對數(shù)控超聲加工編程可能出現(xiàn)的加工誤差進行理論分析和精確計算；提出加工誤差補償數(shù)學模型，計算得到理想的刀位點數(shù)據(jù)。
　　3）詳細研究數(shù)控超聲切割系統(tǒng)后置處

4、理的開發(fā)，根據(jù)刀具軌跡生成所需信息，運用 Tcl語言開發(fā)針對超聲切割蜂窩材料的后置處理程序，最終生成理想的適合超聲切割機床的NC代碼并進行仿真與檢驗。
　　4）針對目前通用的數(shù)控軟件不能實現(xiàn)數(shù)控超聲波切割加工編程的現(xiàn)實，通過對 UG/NX軟件的CAM平臺分析，確定選其作為二次開發(fā)的基礎平臺，運用GRIP和NX/Open API聯(lián)合開發(fā)；同時確定系統(tǒng)開發(fā)涉及的關鍵技術和系統(tǒng)架構，運用二次開發(fā)技術研發(fā)數(shù)控超聲切割加工路徑自動生成系統(tǒng)。