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公开(公告)号：CN109062137B
公开(公告)日：2019-12-06
申请号：CN201810852518.6
申请日：2018-07-28
Applicant: 华中科技大学 , 武汉华中数控股份有限公司
IPC: G05B19/19
Abstract: 本发明属于计算机辅助加工相关技术领域，其公开了一种基于刀轴稳定性的五轴B样条刀轨弧长参数化方法，该方法包括以下步骤：(1)依次在相邻两刀位点之间建立三次Bezier曲线；(2)对相邻两刀位点之间的三次Bezier曲线进行等参采样，以得到刀位点样条采样点；(3)计算刀位点样条采样点的弧长参数，以作为六维空间的目标采样点的弧长参数，并计算刀位点的刀轴矢量及弧长参数；(4)计算与刀位点样条采样点对应的刀轴点样条采样点，继而获得六维空间的目标采样点；(5)依据六维空间的目标采样点及弧长参数来建立目标函数，由此求得近似弧长参数化的五轴B样条刀具轨迹。本发明减少了加工中的速度波动，且提高了加工质量及效率。
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公开(公告)号：CN108021098A
公开(公告)日：2018-05-11
申请号：CN201711270420.1
申请日：2017-12-05
Applicant: 华中科技大学 , 武汉华中数控股份有限公司
IPC: G05B19/4097
CPC classification number: G05B19/4097 , G05B2219/36252
Abstract: 本发明属于刀具轨迹优化领域，并具体公开了一种自动生成轮胎模具安全圆柱体的刀具轨迹优化方法，包括如下步骤：三角化轮胎模具的CAD模型，获取轮胎模具表面所有三角片三个顶点的初始坐标，共获得N个顶点的初始坐标；建立标准坐标系，并将获得的N个顶点的初始坐标转换至标准坐标系中；根据标准坐标系并结合模具的特点建立目标坐标系；根据目标坐标系找到两条圆弧边界，然后根据边界上的点得到两条圆弧的圆心，从而确定安全圆柱体的轴线和半径；根据安全圆柱体的轴线和半径建立安全圆柱体；将刀具轨迹中抬刀过高部分降低到安全圆柱体的表面，实现刀具轨迹的优化。本发明可有效提高加工效率，并保证加工精度，具有操作方便、适用性强等优点。
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公开(公告)号：CN102736553B
公开(公告)日：2014-05-07
申请号：CN201210205272.6
申请日：2012-06-20
Applicant: 武汉华中数控股份有限公司 , 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种基于虚拟机床模型的云端数控系统实现方法及系统，该方法为每个数控装置下位机建立一个对应的虚拟机床模型模块，该虚拟机床模型模块包括机床和数据系统的基本参数；利用云端服务器即远程服务器完成人机交互、数控加工程序的输入及预处理、数控加工程序的译码；云端服务器通过网络与数控装置下位机通讯。系统包括负责数控加工程序的预处理、数控加工程序的译码的云端上位机，数控装置下位机，和至少一个用于存储机床及数据系统的基本参数的虚拟机床模型模块；下位机通过网络与云端上位机通讯，对机床的速度及位置进行控制。本发明可以大幅降低生产企业的成本，同时为机床操作员提供舒适的工作环境。
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公开(公告)号：CN102736553A
公开(公告)日：2012-10-17
申请号：CN201210205272.6
申请日：2012-06-20
Applicant: 武汉华中数控股份有限公司 , 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种基于虚拟机床模型的云端数控系统实现方法及系统，该方法为每个数控装置下位机建立一个对应的虚拟机床模型模块，该虚拟机床模型模块包括机床和数据系统的基本参数；利用云端服务器即远程服务器完成人机交互、数控加工程序的输入及预处理、数控加工程序的译码；云端服务器通过网络与数控装置下位机通讯。系统包括负责数控加工程序的预处理、数控加工程序的译码的云端上位机，数控装置下位机，和至少一个用于存储机床及数据系统的基本参数的虚拟机床模型模块；下位机通过网络与云端上位机通讯，对机床的速度及位置进行控制。本发明可以大幅降低生产企业的成本，同时为机床操作员提供舒适的工作环境。
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公开(公告)号：CN108958161B
公开(公告)日：2020-09-08
申请号：CN201810849588.6
申请日：2018-07-28
Applicant: 华中科技大学 , 武汉华中数控股份有限公司
IPC: G05B19/19
Abstract: 本发明属于数控加工相关技术领域，其公开了一种五轴刀具轨迹的B样条拟合方法，该方法包括以下步骤：S1，根据五轴离散刀具轨迹，建立五轴B样条刀具轨迹；S2，计算五轴B样条刀具轨迹的最大弦高差，并检测所述五轴B样条刀具轨迹的弦高差约束和光顺性，其中，所述五轴B样条刀具轨迹的光顺性包括刀位点B样条轨迹的光顺性、刀轴光顺性及等距精度；S3，根据得到的所述五轴B样条刀具轨迹的最大弦高差及刀位点B样条轨迹的光顺性检测结果，对所述五轴B样条刀具轨迹进行调整，以建立满足加工要求的五轴B样条刀具轨迹。本发明能全面高效地评估五轴B样条刀具轨迹的质量，且获得的刀具轨迹一定满足五轴数控机床高速高精的加工要求。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN107450471A
公开(公告)日：2017-12-08
申请号：CN201710769266.6
申请日：2017-08-31
Applicant: 华中科技大学 , 武汉华中数控股份有限公司
IPC: G05B19/19
CPC classification number: G05B19/19 , G05B2219/35349
Abstract: 本发明公开了一种基于三次PH曲线插值实现刀具轨迹参数弧长化的方法，包括如下步骤：(1)采用三次PH曲线对两相邻数据点进行局部插值，得到若干条三次PH曲线，由各相邻数据点之间PH曲线的集合构成插值曲线；(2)将插值曲线转换成一条整体B样条曲线，对整体B样条曲线进行等参数采样；(3)计算采样点的弧长参数，建立以弧长参数为变量的目标函数；(4)利用ELSPIA算法求解目标函数，得到近似参数弧长化的B样条；本发明提供的这种参数弧长化的方法，对整体的B样条等参数采样，提高了刀具轨迹B样条拟合算法的效率，并实现了参数弧长化，减少加工中存在的速度波动，可有效改善刀具轨迹形状缺陷和误差不满足的现象。
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公开(公告)号：CN105425725B
公开(公告)日：2017-10-31
申请号：CN201510903480.7
申请日：2015-12-09
Applicant: 华中科技大学 , 武汉华中数控股份有限公司
IPC: G05B19/19
Abstract: 本发明公开了一种离散刀具轨迹的曲线拟合方法，首先根据离散刀具轨迹建立拟合曲线，其次通过采样点将所述拟合曲线划分为多个采样区间，并通过计算多个采样区间内的最大弦高差，以及离散刀具轨迹到拟合曲线的距离，从而判断所述拟合曲线的最大弦高差是否超过加工系统的弦高差阈值，以及所述拟合曲线的光顺性是否满足加工系统的要求，然后根据检测结果对拟合曲线进行调整，最终建立具有满足加工系统误差以及光顺性要求的轨迹曲线。通过本发明，能高效率地全面检测拟合曲线上超过加工系统的误差阈值的区间，从而使得离散刀具轨迹的拟合曲线不仅能满足弦高差的精度要求，同时也满足光顺性要求，使得数控加工产品具有更高的精度以及更好的加工质量。
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公开(公告)号：CN107228610A
公开(公告)日：2017-10-03
申请号：CN201710309984.5
申请日：2017-05-03
Applicant: 华中科技大学 , 武汉华中数控股份有限公司
Abstract: 一种针对筒状曲面的螺旋式扫描测量轨迹规划方法，属于曲面坐标测量技术领域，用于筒状曲面测量，目的是通过减少测头的非测量移动时间以及引导轨迹C(t)的长度，以提高筒状类零件的测量效率。本发明包括构成偏置曲面Sr步骤、偏置曲面Sr三角化步骤、三角化偏置曲面St参数化步骤、规划导向线及间隔线步骤、计算螺旋导向线G(t)和螺旋间隔线E(t)步骤、计算引导轨迹C(t)步骤、生成摆动轨迹参考扫描曲线步骤以及生成摆动扫描轨迹P(t)步骤。本发明测量过程可以通过测头探针针尖的一次往复扫描运动就能够完成，有效地减少了筒状曲面测量过程中测头的非测量移动时间和引导轨迹C(t)的长度，从而显著地提高了筒状曲面的测量效率。
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公开(公告)号：CN102945019B
公开(公告)日：2014-08-27
申请号：CN201210407068.2
申请日：2012-10-23
Applicant: 武汉华中数控股份有限公司
IPC: G05B19/41
Abstract: 本发明公开了一种平面螺旋状和环状铣削轨迹生成方法，包括：获取多轴刀具的平面加工区域，对该平面加工区域进行三角网格划分，以构建能量场，建立能量场的约束方程，并对约束方程进行有限元求解，从而获得场函数，根据有限元求解的结果确立分割曲线簇，以获得长度最大值的分割线，根据长度最大值的分割线计算等标量值曲线，并将平面加工区域分割成m个子区域，其中m为正整数，在m个子区域中，分别对子区域中的每对相邻等标量曲线进行插值，以获得螺旋线。本发明在提高加工效率的同时，可减少数控机床在加工过程中产生的振动，并降低对刀具的损耗。
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公开(公告)号：CN102981454A
公开(公告)日：2013-03-20
申请号：CN201210432202.4
申请日：2012-11-01
Applicant: 武汉华中数控股份有限公司
IPC: G05B19/41
CPC classification number: Y02P70/161
Abstract: 本发明公开了一种多轴刀具建立基于能量泛函优化的刀路轨迹计算模型，包括能量泛函、边界条件和行宽约束条件，并采用有限元方法获取刀路轨迹优化计算模型基于三角形离散网格的数值近似计算公式，根据刀路轨迹计算模型得到势能场Ф在每个节点I上的近似计算值φI，截取火山口的等高线，并向加工区域Ω投影，形成等势轮廓线近似轨迹，对得到的等势轮廓线近似轨迹进行平滑和采样，得到从外向内偏置的刀具轨迹轮廓基准线，在刀具轨迹轮廓基准线之间进行线性插值，形成一段螺旋刀轨，然后将所有的螺旋刀轨连成一条螺旋轨迹，并对螺旋轨迹进行曲线拟合，以形成几何二阶连续的B样条曲线刀轨。本发明可实现高速加工、优化切削力分布，并提高表面加工质量。
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