蜂窩芯結(jié)構(gòu)件數(shù)控超聲切割路徑生成技術(shù)研究.pdf

1、Nomex蜂窩復(fù)合材料在航空、航天、汽車等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛，Nomex蜂窩復(fù)合材料所具有一系列優(yōu)良物理和機(jī)械性能，使得其在各個(gè)領(lǐng)域發(fā)揮著不可替代的作用。然而傳統(tǒng)Nomex蜂窩材料的結(jié)構(gòu)件加工會(huì)出現(xiàn)毛刺、粉塵、難固持、加工工藝復(fù)雜等一系列缺點(diǎn)，因此要實(shí)現(xiàn)Nomex蜂窩芯結(jié)構(gòu)件的高效、準(zhǔn)確、針對(duì)性強(qiáng)的數(shù)控加工路徑生成是困擾當(dāng)前研究的一大難題。但是隨著數(shù)控超聲切割技術(shù)在蜂窩芯結(jié)構(gòu)件加工中的應(yīng)用，很好的解決了上述問(wèn)題。本文以蜂窩芯結(jié)構(gòu)件數(shù)控超聲切割

2、路徑生成技術(shù)為研究對(duì)象，旨在對(duì)蜂窩芯結(jié)構(gòu)件的加工應(yīng)用和技術(shù)發(fā)展起到一定的推動(dòng)作用。
　　本文主要的研究?jī)?nèi)容包括：
　　1）由超聲加工原理出發(fā)，結(jié)合超聲波加工裝置，并應(yīng)用數(shù)控加工技術(shù)而形成數(shù)控超聲切割技術(shù)。研究數(shù)控加工蜂窩芯結(jié)構(gòu)件中可預(yù)見(jiàn)的難點(diǎn)，同時(shí)提出可行的解決辦法，為實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確、高效、環(huán)保的數(shù)控超聲波切割加工奠定了基礎(chǔ)。同時(shí)對(duì)廣泛應(yīng)用的數(shù)控編程技術(shù)進(jìn)行介紹，結(jié)合數(shù)控技術(shù)的特點(diǎn)和發(fā)展闡述數(shù)控超聲切割的重要應(yīng)用價(jià)值。
　　

3、2）通過(guò)研究分析蜂窩芯結(jié)構(gòu)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(duì)于解決現(xiàn)有難題中突出的優(yōu)勢(shì)，提出了數(shù)控超聲切割蜂窩芯結(jié)構(gòu)件的工藝方案，并對(duì)超聲切割機(jī)床的刀具軌跡生成方法進(jìn)行理論分析，研究數(shù)控超聲加工刀位點(diǎn)的計(jì)算和加工步長(zhǎng)和步距的確定方法，同時(shí)運(yùn)用數(shù)控加工理論知識(shí)對(duì)數(shù)控超聲加工編程可能出現(xiàn)的加工誤差進(jìn)行理論分析和精確計(jì)算；提出加工誤差補(bǔ)償數(shù)學(xué)模型，計(jì)算得到理想的刀位點(diǎn)數(shù)據(jù)。
　　3）詳細(xì)研究數(shù)控超聲切割系統(tǒng)后置處

4、理的開(kāi)發(fā)，根據(jù)刀具軌跡生成所需信息，運(yùn)用 Tcl語(yǔ)言開(kāi)發(fā)針對(duì)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(jī)床的NC代碼并進(jìn)行仿真與檢驗(yàn)。
　　4）針對(duì)目前通用的數(shù)控軟件不能實(shí)現(xiàn)數(shù)控超聲波切割加工編程的現(xiàn)實(shí)，通過(guò)對(duì) UG/NX軟件的CAM平臺(tái)分析，確定選其作為二次開(kāi)發(fā)的基礎(chǔ)平臺(tái)，運(yùn)用GRIP和NX/Open API聯(lián)合開(kāi)發(fā)；同時(shí)確定系統(tǒng)開(kāi)發(fā)涉及的關(guān)鍵技術(shù)和系統(tǒng)架構(gòu)，運(yùn)用二次開(kāi)發(fā)技術(shù)研發(fā)數(shù)控超聲切割加工路徑自動(dòng)生成系統(tǒng)。