基于虚拟机床技术的麻花钻线切割成形装置的研究

发布时间：2017-05-08 12:04

  本文关键词：基于虚拟机床技术的麻花钻线切割成形装置的研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：在现代制造业中,麻花钻占相当重要的地位,而麻花钻后刀面的磨损是最为严重的失效形式。目前常用的麻花钻后刀面刃磨方法是锥面刃磨法,但是存在一些问题。为解决这些问题,采用电火花线切割(WEDM)成形加工的方法,设计线切割成形装置取代砂轮刃磨。在虚拟制造中,虚拟机床技术是通过对数控机床及其系统的建模,虚拟仿真数控加工过程,建立一个真实的加工环境,用来检验设计、加工过程是否正确。利用虚拟机床技术,构建线切割成形装置虚拟机床模型,验证所设计成形装置的可行性并进行改进。本文主要研究以下几个方面的内容:(1)针对麻花钻的实体建模问题,利用UG的二次开发工具集以及VC++和数据库技术实现麻花钻的参数化建模,为麻花钻的加工仿真提供支持。(2)针对麻花钻后刀面砂轮刃磨所存在的问题,采用线切割成形的方法,根据现有的麻花钻后刀面刃磨理论,设计线切割成形装置,并建立数字样机模型。(3)利用VERICUT建立线切割机床的虚拟机床模型,结合UG/CAM以及后处理功能,实现麻花钻后刀面线切割成形的自动编程,实现后刀面的线切割加工仿真。(4)建立线切割成形装置的虚拟机床模型和控制系统,利用虚拟机床技术,对所设计的成形装置进行可行性分析验证,并进行优化改进。通过以上研究,建立了线切割成形装置虚拟机床模型,验证了所设计成形装置的可行性,并进行了优化改进。利用线切割成形的方法很好的解决了现有麻花钻后刀面刃磨所存在的问题。
【关键词】：麻花钻 虚拟机床 线切割 UG VERICUT
【学位授予单位】：陕西理工学院
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TG713
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第1章 绪论9-15
• 1.1 选题背景9-11
• 1.2 理论意义和应用价值11
• 1.3 国内外研究状况及发展趋势11-13
• 1.4 主要研究内容及意义13-14
• 1.5 本章小结14-15
• 第2章 基于UG二次开发技术的麻花钻参数化设计15-35
• 2.1 CAD软件UG介绍15-17
• 2.1.1 软件UG简介15-16
• 2.1.2 UG二次开发工具16-17
• 2.2 麻花钻结构17-19
• 2.2.1 麻花钻的基本结构17-18
• 2.2.2 麻花钻的结构几何参数18
• 2.2.3 麻花钻的结构角度参数18-19
• 2.3 麻花钻的三维建模19-23
• 2.3.1 麻花钻前刀面的建模19-21
• 2.3.2 麻花钻后刀面的建模21-23
• 2.4 基于UG/Open API和模型的参数化设计23-27
• 2.4.1 系统菜单的设计24-25
• 2.4.2 系统对话框的设计25
• 2.4.3 系统的实现25-27
• 2.5 基于GRIP和数据库的参数化设计27-34
• 2.5.1 基于GRIP的模型的建立28-32
• 2.5.2 系统数据库的建立32-33
• 2.5.3 系统的实现33-34
• 2.6 本章小结34-35
• 第3章 麻花钻锥面后刀面线切割成形装置的设计35-49
• 3.1 电火花线切割加工介绍35-39
• 3.1.1 电火花线切割概述35
• 3.1.2 数控线切割的组成与分类35-36
• 3.1.3 线切割加工原理36-37
• 3.1.4 电火花线切割加工特点与应用37-38
• 3.1.5 电火花线切割加工工艺及编程38-39
• 3.2 麻花钻锥面后刀面线切割成形的数学模型39-42
• 3.2.1 成形原理39-40
• 3.2.2 成形方法的数学模型40-42
• 3.3 线切割成形运动方案设计42-43
• 3.4 线切割成形装置的设计43-46
• 3.4.1 二维模型的设计43-45
• 3.4.2 三维模型的建立45-46
• 3.5 线切割刃磨装置工作原理46-48
• 3.6 本章小结48-49
• 第4章 麻花钻锥面后刀面线切割虚拟机床49-69
• 4.1 VERICUT介绍49-51
• 4.2 UG/Post后处理介绍51-53
• 4.3 线切割机床模型的建立53-59
• 4.3.1 机床几何模型的建立53-56
• 4.3.2 控制系统的修改56-57
• 4.3.3 机床参数的设定57-59
• 4.4 数控程序的生成59-63
• 4.4.1 机床模型的调试59-60
• 4.4.2 基于UG/CAM线切割的刀路轨迹生成60-62
• 4.4.3 基于UG/Post后处理的数控程序生成62-63
• 4.5 基于NXV的VERICUT和UG/NX之间信息传递63-64
• 4.6 仿真优化分析64-68
• 4.6.1 仿真结果64-67
• 4.6.2 刀轨的优化67
• 4.6.3 仿真结果分析67-68
• 4.7 本章小结68-69
• 第5章 基于成形装置的线切割虚拟机床69-83
• 5.1 添加成形装置的线切割机床模型69-72
• 5.2 机床的设置72-74
• 5.3 控制系统的定义74-78
• 5.4 线切割虚拟机床用户化界面定制78-81
• 5.5 仿真结果分析81-82
• 5.6 本章小结82-83
• 结论83-85
• 结论83
• 展望83-85
• 参考文献85-89
• 攻读硕士学位期间取得的科研成果89-91
• 致谢91

【参考文献】

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本文编号：351092