薄壁曲面零件數(shù)字化制造優(yōu)化技術(shù)研究.pdf

1、隨著薄壁曲面零件的廣泛應(yīng)用，薄壁曲面零件的設(shè)計(jì)及加工已成為數(shù)字化設(shè)計(jì)和制造（CAD/CAM）開發(fā)與應(yīng)用領(lǐng)域的熱點(diǎn)。薄壁曲面零件形狀復(fù)雜加工周期長(zhǎng)，剛性差容易變形，變形補(bǔ)償困難，裝夾難度很大。薄壁曲面零件的數(shù)控加工是數(shù)字化制造領(lǐng)域的研究重點(diǎn)，本文就面向薄壁曲面零件的數(shù)控編程技術(shù)、數(shù)控加工工藝和曲面夾具進(jìn)行了深入的研究。
　　針對(duì)傳統(tǒng)數(shù)控刀路軌跡不連續(xù)、或刀路軌跡連續(xù)但尖角轉(zhuǎn)接過(guò)多等嚴(yán)重制約高速加工切削性能的瓶頸問題，本文提出了面向高

2、速加工的復(fù)合型螺旋刀軌生成方法。以高速加工必須的切削穩(wěn)定性為目標(biāo)，將復(fù)雜自由曲面細(xì)分為“平坦曲面”、“頂部平面－陡峭面”、“頂部平坦曲面－陡峭面”和“復(fù)合型陡峭曲面”等幾大類型，根據(jù)各自不同的形狀特點(diǎn)和工藝特點(diǎn)，分別開發(fā)不同結(jié)構(gòu)的復(fù)合型螺旋刀軌，可以滿足各種復(fù)雜形狀自由曲面高速加工的苛刻要求，有效解決了高速加工中的切削顫振和振動(dòng)，薄壁曲面零件的加工效率和加工精度有明顯提高。
　　針對(duì)曲面逆向構(gòu)建過(guò)程中常見的扭曲現(xiàn)象，以構(gòu)建變形補(bǔ)償

3、曲面為核心，將傳統(tǒng)變形補(bǔ)償技術(shù)、逆向工程技術(shù)和數(shù)控5軸CAM技術(shù)的最新成果有效結(jié)合起來(lái)，提出面向薄壁曲面變形補(bǔ)償?shù)摹皹訔l曲線擬合技術(shù)優(yōu)化法”、“曲面重構(gòu)技術(shù)優(yōu)化法”和“基于曲面三維法向補(bǔ)償?shù)腃AM編程法”，實(shí)現(xiàn)了曲面誤差補(bǔ)償和數(shù)控編程一體化，在曲面變形補(bǔ)償精度和CAM編程效率方面都有較大的提高。
　　針對(duì)薄壁曲面零件工裝設(shè)計(jì)方面缺乏高效曲面自適應(yīng)夾具的問題，研制了面向環(huán)形薄壁毛坯的多點(diǎn)式環(huán)形曲面自適應(yīng)夾具以及面向薄壁曲面箱體零件的