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公开(公告)号：CN106125673B
公开(公告)日：2018-06-15
申请号：CN201610625829.X
申请日：2016-08-03
Applicant: 大连理工大学
IPC: G05B19/4103
Abstract: 本发明基于空间圆弧近似的轮廓误差实时估计方法属于精密高效数控加工技术领域，涉及一种样条曲线插补过程中基于空间圆弧近似的轮廓误差实时估计方法。该方法在每步牛顿迭代计算垂足点前，基于一阶泰勒级数展开法计算参数曲线上用于牛顿迭代的参数初值，再利用牛顿迭代法，根据参数初值计算单步迭代参数终值。为避免大幅增加算法计算时间，根据迭代终止精度条件及最大迭代次数条件双重约束结束循环，得到垂足点参数估计值，计算轮廓误差矢量估计值。本方法在随动误差较大时仍可有效保证轮廓误差的估计精度，对提高高档数控机床样条曲线插补加工轮廓精度具有重大实用意义。
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公开(公告)号：CN106125666B
公开(公告)日：2018-06-08
申请号：CN201610614763.4
申请日：2016-07-28
Applicant: 大连理工大学
IPC: G05B19/19
Abstract: 本发明以切削力波动为约束的曲面加工刀轨规划方法属于复杂曲面零件高效铣削加工技术领域，涉及一种以切削力波动为约束的曲面加工刀轨规划方法。该方法首先基于等残余高度法获得的刀位点数据，确定最优走刀行距和走刀步长，实现基于刀具位置网格节点的刀具位置网格单元划分。通过刀具位置网格单元平面拟合，结合相邻关联刀具位置网格单元，确定刀具位置网格节点Z坐标。然后计算刀具位置网格节点法向量，以加工过程中切削力波动小为约束，将刀具位置网格节点作为刀位点，以相邻刀位点间法向量夹角最小为基本原则规划曲面加工刀具轨迹，实现曲面的高质高效加工。该方法对局部复杂几何特征具有很好的适应能力，实现曲面的高质高效加工。
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公开(公告)号：CN106041183A
公开(公告)日：2016-10-26
申请号：CN201610519035.5
申请日：2016-07-05
Applicant: 大连理工大学
Abstract: 本发明薄壁曲面稳定铣削的极限轴向切深判定方法属于薄壁曲面铣削加工技术领域，涉及一种薄壁曲面稳定铣削的极限轴向切深判定方法。该判定方法首先根据薄壁曲面铣削加工工艺参数建立瞬时切削面积计算模型，并求解切削力系数；然后，对不同轴向切深条件下的薄壁曲面零件刚度进行求解，建立轴向切深与薄壁曲面零件刚度间的关联模型；并结合经典稳定域求解公式，获得稳定轴向切深与实际轴向切深间对应关系；最后，求解虑及加工中薄壁件刚度变化的稳定铣削极限轴向切深。该方法适用于各类薄壁件稳定铣削极限轴向切深判定，应用范围广，在保证加工质量的同时，最大限度的提高加工效率，具有较高的实用价值。
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公开(公告)号：CN107728577B
公开(公告)日：2019-09-27
申请号：CN201710894351.5
申请日：2017-09-28
Applicant: 大连理工大学
IPC: G05B19/404
Abstract: 本发明基于薄壁曲面加工变形的瞬时切削量规划方法属于复杂曲面零件高质高效铣削加工技术领域，涉及一种用于薄壁曲面零件加工变形均匀化的基于零件刚度的瞬时切削量规划方法。该方法首先基于曲面几何特征，计算加工轨迹中瞬时切削量，其次采用数值法求解薄壁曲面加工时变刚度曲线，然后确定瞬时切削量与工件时变刚度与加工变形的对应关系，最后以均匀化薄壁曲面加工变形为目标规划瞬时切削量，为薄壁曲面加工变形一次高效补偿奠定基础。该方法综合考虑了曲面几何特征及加工参数对加工变形的影响，通过对进给速度的规划实现瞬时切削量再规划，使得工件加工变形均匀化，为薄壁复杂曲面零件高质高效加工提供了必要前提。
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公开(公告)号：CN106125674B
公开(公告)日：2018-07-13
申请号：CN201610628783.7
申请日：2016-08-03
Applicant: 大连理工大学
IPC: G05B19/4103
Abstract: 本发明一种高精度实时轮廓误差估计方法属于精密高效数控加工技术领域，涉及一种数控参数曲线插补加工过程中基于初值再生牛顿迭代法的高精度实时轮廓误差估计方法。该方法首先在每步迭代计算前，根据当前插补点参数和实际刀位点，基于一阶泰勒级数展开法计算参数曲线上用于牛顿迭代计算垂足点的迭代参数初值；其次，利用牛顿迭代法，根据迭代初值计算单步迭代参数终值；最后，为避免大幅增加算法计算时间，根据迭代终止条件及最大迭代次数条件双重约束结束迭代，得到垂足点参数估计值，进而计算轮廓误差矢量估计值。本发明可有效避免迭代发散、提高轮廓误差估计精度，对保证参数曲线插补加工中轮廓控制精度具有重要意义。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN106125666A
公开(公告)日：2016-11-16
申请号：CN201610614763.4
申请日：2016-07-28
Applicant: 大连理工大学
IPC: G05B19/19
CPC classification number: G05B19/19
Abstract: 本发明以切削力波动为约束的曲面加工刀轨规划方法属于复杂曲面零件高效铣削加工技术领域，涉及一种以切削力波动为约束的曲面加工刀轨规划方法。该方法首先基于等残余高度法获得的刀位点数据，确定最优走刀行距和走刀步长，实现基于刀具位置网格节点的刀具位置网格单元划分。通过刀具位置网格单元平面拟合，结合相邻关联刀具位置网格单元，确定刀具位置网格节点Z坐标。然后计算刀具位置网格节点法向量，以加工过程中切削力波动小为约束，将刀具位置网格节点作为刀位点，以相邻刀位点间法向量夹角最小为基本原则规划曲面加工刀具轨迹，实现曲面的高质高效加工。该方法对局部复杂几何特征具有很好的适应能力，实现曲面的高质高效加工。
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公开(公告)号：CN104615084A
公开(公告)日：2015-05-13
申请号：CN201510034260.5
申请日：2015-01-23
Applicant: 大连理工大学
IPC: G05B19/404
CPC classification number: G05B19/404
Abstract: 本发明进给速度优化的刀轨曲线轮廓误差补偿方法属于复杂曲面零件高质高效加工领域，涉及一种包含进给速度优化和刀位点修改的刀轨曲线轮廓误差补偿方法。该方法根据直线插补加工代码中的刀位点和加工进给速度信息，以数控机床进给轴加速度和加加速度极限为约束，对进给速度进行优化；利用三次B样条拟合方法平滑进给速度曲线，得到最终优化后的加工进给速度；再利用刀位点和优化后进给速度，计算各轴轮廓误差补偿量，进而获得补偿后直线插补数控指令，用于实际加工，从而提高轮廓精度。该方法的实施过程仅需要修改直线插补加工代码中的刀位点和加工进给速度，方便可靠，通用性好，是提高高进给速度数控加工时刀轨曲线轮廓精度的有效方法。
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公开(公告)号：CN106354092B
公开(公告)日：2018-08-07
申请号：CN201610847813.3
申请日：2016-09-24
Applicant: 大连理工大学
IPC: G05B19/404
Abstract: 种随动与轮廓误差自适应实时补偿方法,属于精密高效智能化数控加工技术领域,涉及数控参数曲线插补加工过程中种基于进给系统在线辨识的随动误差自适应补偿方法及种基于高精度轮廓误差实时估计的轮廓误差补偿方法。该方法采用最小二乘法对数控进给系统进行在线辨识,根据辨识结果自适应补偿随动误差,再根据实际刀位点计算轮廓误差估计值,并对轮廓误差进行进步直接补偿,实现随动与轮廓精度的同步提高。该补偿方法可提高数控机床单轴跟踪精度及多轴联动加工轮廓精度,误差抑制效果好,适应性强,对提高数控机床加工精度、实现复杂曲面类零件的精密高效加工具有重要意义。
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公开(公告)号：CN105759725B
公开(公告)日：2018-04-10
申请号：CN201610167479.7
申请日：2016-03-22
Applicant: 大连理工大学
IPC: G05B19/4103
Abstract: 本发明速度敏感区间恒速曲线插补速度规划方法属于精密高效数控加工技术领域，特别涉及一种参数曲线插补过程中的速度敏感区间恒速自适应加工进给速度规划方法。该方法首先判断在预设进给速度下，曲线上不满足几何精度和机床驱动能力约束的参数区间，从而确定速度敏感区间；其次，以机床驱动能力为约束，通过逆向扫描降速过程速度规划和正向扫描升速过程速度规划，确定各速度敏感区间的进给速度值；最后，以机床驱动能力为约束，确定各速度敏感区间之间过渡区域的升、降速起始、结束点曲线参数及对应的进给速度，并输入到插补器中，实现满足几何和驱动约束的区间恒速参数曲线插补。本发明便捷可靠，对精密高效数控曲线插补加工具有实用价值。
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公开(公告)号：CN105242546B
公开(公告)日：2017-12-01
申请号：CN201510740641.5
申请日：2015-11-04
Applicant: 大连理工大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明一种基于材料特性的高速铣削力建模方法属于难加工材料曲面零件精密高效加工领域，涉及一种基于材料特性的难加工材料高速铣削力建模方法。该方法首先基于微元思想及斜角切削原理，将切削过程微元铣削力表示为前刀面挤压工件材料产生的正压力与切屑沿前刀面滑动产生的摩擦力；以此为基础将材料特性引入铣削力建模过程中，建立基于材料特性的正压力与摩擦力的计算模型；然后建立工件坐标系下的铣削力模型；最后基于单层平均力逆向求解方法对模型中的系数进行辨识。本发明实现一种模型对不同难加工材料高速铣削力的精确预测，提高模型的鲁棒性，应用范围广，提高难加工材料曲面零件加工质量及效率。
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