彎管相貫線切割技術(shù)研究.pdf

1、管件相貫結(jié)構(gòu)以其結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和外型美觀越來(lái)越多地運(yùn)用于火車(chē)站、飛機(jī)航站樓和展館等大型建筑。隨著審美需求的不斷提升，管件相貫類(lèi)型也呈多樣性趨勢(shì)發(fā)展，其中弧形管相貫結(jié)構(gòu)因其曲線美感越來(lái)越受到設(shè)計(jì)者們的青睞。然而，弧形管相貫線的直接切割還存在許多技術(shù)難題，因此鋼結(jié)構(gòu)企業(yè)只能采取一些變通方法，從而導(dǎo)致切割后的弧形管存在較大的空間誤差而無(wú)法直接應(yīng)用，節(jié)點(diǎn)拼裝質(zhì)量下降，甚至造成巨大經(jīng)濟(jì)損失。因此，研究一種有效的弧形管相貫線切割方法和切割設(shè)備具有重要意

2、義。
　　論文首先分析相貫線切割技術(shù)和切割設(shè)備的發(fā)展現(xiàn)狀，列出弧形管相貫線切割研究中存在的主要技術(shù)問(wèn)題，指出了傳統(tǒng)的空間幾何解析法在求解弧形管相貫線模型方面的不足，提出了一種新的求解方法，并探討了多種弧形管相貫線建模技術(shù)和切割算法。該求解方法主要采用UG二次開(kāi)發(fā)技術(shù)提取弧形管相貫線離散數(shù)據(jù)點(diǎn)，運(yùn)用軌跡反求方法擬合得到弧形管相貫線的軌跡表達(dá)式，進(jìn)而推導(dǎo)出各個(gè)切割參數(shù)的求解方法。
　　其次，探討運(yùn)用雙擺頭五軸切割設(shè)備切割生成弧形

3、管相貫線的加工工序，基于該結(jié)構(gòu)，提出了以雙準(zhǔn)均勻B樣條曲線插補(bǔ)割炬運(yùn)動(dòng)位姿的思路。同時(shí)，分析了插補(bǔ)軌跡弓高誤差計(jì)算方法，并提出了一種改進(jìn)的圓弧近似法來(lái)控制其弓高誤差，從而確定了弧形管相貫線切割插補(bǔ)控制算法。在Matlab中對(duì)該插補(bǔ)算法進(jìn)行了實(shí)例仿真，結(jié)果表明該插補(bǔ)算法可用于割炬運(yùn)動(dòng)位姿插補(bǔ)。
　　最后，利用UG NX8.0和Vericut7.2對(duì)弧形管相貫線切割進(jìn)行五軸聯(lián)動(dòng)仿真，在UG NX8.0中完成了相貫線切割割炬軌跡規(guī)劃并仿