【摘 要】
：
目的 优化刀具补偿算法,从而提高复杂曲面慢刀伺服车削加工的表面质量.方法 针对法向补偿算法容易导致X轴动态性能降低以及Z向补偿算法存在较大插值误差等问题,提出了一种基于坐标变换的几何补偿算法.通过坐标变换提高求解精度并简化算法,利用几何变换关系将X轴的补偿分量集中于Z轴,保证X轴的动态性能,并降低插值误差.以环曲面为例,对刀具补偿算法进行仿真分析和试验验证.结果 仿真结果显示,在法向补偿算法下X轴速度波动较大,而在本文提出的算法下X轴可以保持匀速运动;在刀具补偿环节,与本文提出的算法相比,Z向补偿算法产生
【机 构】
：
南京农业大学 工学院,南京 210031;南京农业大学 工学院,南京 210031;江苏省智能化农业装备重点实验室,南京 210031
论文部分内容阅读
目的 优化刀具补偿算法,从而提高复杂曲面慢刀伺服车削加工的表面质量.方法 针对法向补偿算法容易导致X轴动态性能降低以及Z向补偿算法存在较大插值误差等问题,提出了一种基于坐标变换的几何补偿算法.通过坐标变换提高求解精度并简化算法,利用几何变换关系将X轴的补偿分量集中于Z轴,保证X轴的动态性能,并降低插值误差.以环曲面为例,对刀具补偿算法进行仿真分析和试验验证.结果 仿真结果显示,在法向补偿算法下X轴速度波动较大,而在本文提出的算法下X轴可以保持匀速运动;在刀具补偿环节,与本文提出的算法相比,Z向补偿算法产生的插值误差较大,最大插值误差达到了0.015 mm以上.试验结果显示,在法向补偿算法下环曲面的表面粗糙度值最大(Ra=0.112μm),且远大于Z向补偿算法和本文提出的算法;而在Z向补偿算法和本文提出的算法下,环曲面的表面粗糙度值相差不大(分别是Ra=0.066μm和Ra=0.062μm).在法向补偿算法、Z向补偿算法和本文提出的算法下得到的PV值分别为16.9、13.8、8.8μm.结论 在保证X轴动态性能的前提下,刀具补偿算法对表面粗糙度影响不大.与法向补偿算法和Z向补偿算法相比,本文提出的算法将环曲面面型精度分别提高了92.0％和56.8％,说明本文提出的刀具补偿算法可以提高表面加工质量.
其他文献
目的 为提高防腐涂层基体的力学性能,研制了一种适用于防腐基体的组合胺固化剂,同时为降低基体吸水率以满足重防腐的要求,改进了聚硫橡胶对环氧树脂的改性方法.方法 对不同固化产物进行力学性能测试以遴选力学性能最佳的组合胺固化剂.分别对采用常规改性方法和改进后的改性方法制备的基体进行动态热机械分析(DMA)、凝胶渗透色谱(GPC)分析,并分别利用金相显微镜和扫描电镜(SEM)观察其表面形貌和截面形貌,同时利用电化学阻抗谱(EIS)技术探究改进后的改性方法和常规改性方法对聚硫改性环氧涂层基体防腐性能的影响.结果 采
目的 提升航空油路中多通管接头内壁磨粒流光整加工效果.方法 以三通、四通金属管接头为研究对象,针对零件的材料特性、结构特性设计相关实验,研究多通管接头管道内表面磨粒流光整工艺中加工时间及加工流道对管道内壁粗糙度、材料去除量、表面质量一致性的影响.结果 加工开始时管道表面糙度Ra下降缓慢,在60 s后粗糙度开始加速下降,当加工240 s后零件管道表面粗糙度值下降至150 nm附近,此后不再下降.在加工过程中,具有弹性的磨料先快速去除管道的锈蚀层和毛刺,随后去除材料本身,其作用为精修整管壁表面.零件材料去除速
目的 提高环氧树脂涂层对钢片的耐腐蚀性.方法 采用水热法和NaF刻蚀法合成了中空TiO2纳米颗粒,以此为材料基底,在TiO2内部封装了苯并三氮唑(BTA)缓蚀剂,并以正硅酸乙酯(TEOS)和3-氨丙基三乙氧基硅烷(APTES)为硅源,在封装BTA缓蚀剂的TiO2外表面包覆了硅膜.采用扫描电子显微镜(SEM)、傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)、X射线光电子能谱仪(EDS)、X射线粉末衍射仪(XRD)、热重分析仪(TGA)及紫外-可见吸收光谱仪(UV-Vis)等,对纳米容器(TiO2@BTA@SiO2)的微观
目的 对06Cr19Ni10钢进行表面剧烈塑性变形处理,利用获得的表面梯度纳米晶结构提高其抗空蚀性能.方法 采用高能喷丸法,在0.3～0.6 MPa范围内调节喷丸压力,获得不同组织结构的梯度纳米晶结构.使用光学显微镜、透射电镜、X射线衍射仪和显微硬度计对梯度纳米晶结构进行形貌、物相分析及截面硬度分析,使用电化学工作站和自制的空蚀检测仪对梯度纳米晶结构进行抗腐蚀性能及抗空蚀性能检测.结果 截面金相表明,通过调节喷丸压力,可以在06Cr19Ni10钢表面形成一层厚度为50～100μm的梯度纳米晶结构.XRD结
目的 提升普通涂层麻花钻加工奥氏体不锈钢的效率.方法 采用刀具基体及涂层前沿抛光处理技术,按照涂层前抛光及涂层前、后均抛光的不同工艺路线分别制备硬质合金麻花钻,选取制作的2种抛光涂层麻花钻与未经过抛光工艺处理的涂层麻花钻开展钻削奥氏体不锈钢试验,综合分析涂层前、后抛光处理工艺对涂层硬质合金麻花钻耐用度、磨损形貌及磨损机理的影响趋势.结果 涂层硬质合金麻花钻初始表面经抛光工艺处理后,槽前刀面粗糙度均值由10.77μm降低为5.09μm,降幅达52.7％,涂层表面质量获得显著提升.当切削工况一致时,涂层前、后
目的 研究含镀层合金钢在室内模拟及强化腐蚀环境下的腐蚀行为与机理,建立快速评价含镀层钢腐蚀寿命的加速试验方法.方法 利用设计的室内加速腐蚀环境试验谱,通过实施模拟海洋大气环境效应的循环盐雾加速腐蚀试验,采用外观检查、SEM、XRD及电化学测试等手段,表征了暴露不同周期样品的腐蚀失重、腐蚀形貌、腐蚀产物成分、极化曲线及阻抗谱等腐蚀性能,分析和归纳了含镀层合金钢的加速腐蚀行为和电化学机理.结果 随着腐蚀暴露时间的延长,含镀层合金钢样品的腐蚀失重动力学符合幂函数规律,腐蚀速率呈现先减小后增大再减小的变化趋势.表
目的 提高纯铜表面等离子渗钽层的耐磨性能和耐腐蚀性能.方法 采用双辉等离子表面合金化技术在纯铜表面制备渗钽层.通过扫描电子显微镜、能谱分析仪和X射线衍射仪分析渗钽层的微观形貌、元素分布和物相结构.利用纳米压入和表面划痕试验测量渗钽层的硬度和与基体的结合强度.通过摩擦磨损和电化学试验评价渗钽层的耐磨性能和耐腐蚀性能.结果 使用双层辉光等离子表面合金化技术可以在纯铜表面制备出组织致密均匀、内部无孔隙的渗钽层,与基体结合良好,膜层厚度约为12μm且与基体存在3μm厚的互扩散过渡层.渗层物相主要为α-Ta,与基体
目的 研究多波段全介质高反射薄膜的光谱性能、应力特性以及膜层的抗激光损伤性能,获取应力状态良好的大口径薄膜样片.方法 选用TiO2、SiO2高低折射率材料,设计并制备500～650 nm、780～830 nm、1050～1080 nm 3波段兼容的介质高反膜.研究单层膜工艺参数,监控波长为560 nm,基于电场强度分布,膜系结构优化为G/(HL)8H(2L)4(1.4H1.4L)8H2L(1.9H1.9L)81.9 H/A.在不同膜堆之间添加低折射率层来抑制虚设问题,平滑反射光谱,通过离子束辅助电子束蒸发
目的 探究工艺参数对螺杆转子砂带磨削表面质量的影响规律.方法 采用工件轴向进给速度为100～300 mm/min、砂带线速度为4.4～13.1 m/s、砂带张紧压力为0.2～0.3 MPa、磨削压力为0.4～0.5 MPa、砂带粒度为120～800目的工艺参数进行螺杆转子砂带磨削正交实验,基于改进的神经网络算法,建立螺杆转子砂带磨削后的表面粗糙度值预测模型,对磨削后的工件表面质量进行预测及分析.在此基础上采用预测模型针对各工艺参数对磨削质量的影响规律进行预测分析.结果 利用多因素磨削实验获得预测样本及对比
目的 制备综合吸波性能良好的复合吸波涂层.方法 选择炭黑和羰基铁粉进行机械混合,作为吸波剂加入到环氧树脂中进行吸波材料制备,利用扫描电子显微镜对炭黑和羰基铁粉分别进行微观形貌的观察.利用矢量网络分析仪在2～18 GHz内测试其电磁性能,研究炭黑和羰基铁粉含量及涂层厚度对吸波性能的影响规律.结果 通过观察微观形貌发现,炭黑颗粒较小,出现团聚和粘附性现象,羰基铁粉颗粒呈球状,表面光滑,分散性好.复合后的材料混合较均匀,羰基铁粉分散在基体中,与炭黑团配合能够提高材料的吸波性能.纯炭黑的吸波频带较窄,纯羰基铁粉的