基于UG的复杂曲面零件的数控加工

以一个复杂曲面零件模型为例,论述了UG CAO/CAM系统在数控加工中的应用过程：利用UG的建模模块对其进行曲面造型设计,并根据该零件结构特点进行工艺分析,使用UG的CAM加工模块设置加工参数实现自动编程,由程序后处理自动生成NC代码,最后将NC代码导入数控机床加工出实体零件,从而达到缩短编程时间,提高工作效率和编程质量的目的,有效地保证了零件的加工精度。     

基于C＋＋与UG制动器衬垫三维建模与二次开发

介绍了在UG软件环境下,根据衬垫钣金零件平面图生成衬垫三维零件模型和钣金折弯展开计算,并通过UG OPEN/API提供的钣金件二次开发函数和C 语言实现了该衬垫三维模型的UG二次开发程序,实现了钣金零件的参数化建模,提高设计效率.     

基于UG的蛋托模芯零件加工

以蛋托模芯零件的模型建立和数控加工为例,介绍了零件基于UG的建模方法、加工参数设置、刀具选用、生成加工轨迹和生成数控代码,确保了数控加工程序的正确性,提高了生产效率。     

拉形辅助的数控渐进成形试验研究

解决了板材数控渐进成形的厚度减薄严重、加工时间长等缺陷,分析了数控渐进成形和拉形的主要特点,研究了基于数控渐进成形机床伺服托架的拉形辅助的数控渐进成形技术。设计了专用夹具在数控渐进成形机床上实现了一次装夹的混合成形。通过试验分析了两种成形方法对产品厚度及成形时间的影响,结果表明,此混合成形与单一的渐进成形相比,可以有效的减少零件的过度变薄及加工时间,可以突破渐进成形的成形极限角,成形出单一的渐进成形不容易成形的零件。     

基于UG和PRONEST的钣金件制造技术

钣金零件是通过压力成形技术形成的零件,广泛使用于众多的机械设备中.现今钣金零件广泛采用数字化制造技术,利用工程软件实现设计制造一体化.首先提出了基于UG的钣金件集成数字化制造的技术流程体系,而后提出零件曲面的展开方法,利用UG的开发工具编写了展开程序,将生成的DXF文件输入PRONEST进行板材排样和编制激光切割程序,利用仿真加工证明了程序的正确性,最后通过典型的实例加工验证了方法的可行性.     

基于UG-NX软件的某涡喷发动机压气机的设计和制造

采用逆向工程方法,利用UG-NX软件强大的建模功能,建立某涡喷发动机压气机三维模型,基于ANSYS软件计算了压气机强度和固有特性。然后,使用UG-NX软件设计压气机的加工轨迹和生成NC代码文件加工制造出该压气机,压气机表面光滑,尺寸精度较高。提出的基于UG软件的逆向工程数据点阵的测量方法和流道加工工艺,解决涡喷发动机压气机造型和加工困难的难题,也可为其它复杂三维型面的零件设计和制造提供借鉴。     

渐进成型与冲压成型圆形件成形性能的研究

渐进成型技术作为一种无需专用模具的柔性加工工艺,通过CAD模型控制成形工具头在板料上运行一定轨迹,可以加工出用常规手段方法不易成形的复杂曲面造型的产品。本文分别采用传统冲压成形方法和渐进成形方法加工高度、直径等工艺参数均相同的圆形零件,对比两种成形方法得到的圆形制件的成形区的应变变化,得出渐进成形工艺具有比传统冲压成形方法更高的成形极限。     

基于NX的数控加工模块设计与开发

传统零件数控加工工艺准备过程,从创建加工模型开始,到创建刀具,生成加工轨迹,最终生成数控代码,整个过程环节较多,不仅效率低下,质量也难以保证。因此,在分析现有零件特点的基础上,参考参数化建模思想,将零件分组建立加工模板,并通过对NX软件进行二次开发予以实现。工艺人员在用户界面上输入少量参数,可以快速生成加工模型,进而调用加工模板并选取现有刀具,生成加工刀路及数控代码,从而大幅提高工艺准备效率,稳定加工质量。     

非线性空间曲面数控制造技术工艺研究

讨论了非线性空间曲面的CAD/CAM技术问题。通过典型非线性空间曲面零件加工工艺的分析,确定非线性空间曲面零件的加工工艺方案。利用U G软件创新使用组合建模法实现了非线性空间曲面的建模与编程,解决了非线性空间曲面CAD/CAM过程中的表面光洁度、工装等关键技术问题,利用UG后置处理的NC代码,在数控铣床上成功地加工出了合格的零件,并最终成功应用于企业,提高了产品加工精度,缩短了生产周期,取得良好的效果。     

金属板料渐进成形有限元仿真过程中复杂成形路径的构建方法

提出一种用于获得复杂空间运动轨迹的方法——虚拟靠模导向法。该方法借鉴了数控加工中COPY铣的思想,利用轨迹生成球在由零件派生出的虚拟靠模表面上的持续运动来模拟实际成形工具的运动过程,从而获得最终成形路径。基于该思想和简单的运动学原理,轨迹球与虚拟靠模有限元模型被构建起来。通过对计算过程进行分析,确定运用该法时适合的加载力、成形速度及计算精度的影响因素。因该法完全基于有限元模拟计算,故获得的成形路径可直接导入至后续的金属板料成形过程的模拟分析。该法已在有限元软件PAMSTAMP平台上得以实现,并主要用于金属板料渐进成形过程的有限元仿真。     

数控编程及刀轨仿真

应用数控编程软件UG/CAM和数控仿真软件VERICUT,探讨了零件切削加工的刀具轨迹仿真技术 ,以及刀轨源文件CLSF产生技术、NC代码生成技术。完成了典型零件的编程及仿真     

Tool path correction algorithm for single-point incremental forming of sheet metal

There exists some error between the manufactured part shape and the designed target shape due to springback of this part after forming. To reduce the error, an iterative algorithm of closed-loop control for correcting tool path of the single-point incremental forming, based on Fast Fourier and wavelet transforms, has been developed. Moreover, the data of the springback shapes, after unloading, of the sheet metal parts formed with the trial and corrected tool paths, used for iterative correction of tool path in the algorithm, are obtained with finite element model (FEM) simulation. Then, a truncated pyramid-shaped workpiece, whose average errors are +0.183/?0.175 mm, was made with the corrected tool path after three iterations solved by the above algorithm and simulation data. The results show that the tool path correction algorithm with Fourier and wavelet transforms is reasonable and the means with FEM simulation are effective. It can be taken as a new approach for single-point incremental forming of sheet metal and tool path design.     

Incremental forming path-generated method based on the intermediate models of bulging simulation

This paper discusses the strategy of incremental forming and presents a novel forming strategy for tool path generation. To equalize the strain distribution of sheet metal and improve the forming limit, multistage forming is made to reference a hydraulic bulging forming. Under the liquid pressure, a plate sheet gradually approaches the final shape. A hydraulic bulging numerical simulation is used to obtain a series of intermediate surfaces. Then, CNC codes can be generated in CAM software based on the surfaces. The codes are the tool spatial feed paths for single-point incremental sheet metal forming. The paper focuses on the feasibility investigation, and the experiment proved it. The behaviors of forming and the distribution of thickness are also discussed and concluded that the forming limit of the sheet can be improved by imitating the approach between intermediate surfaces.     

基于UGCAM华中数控系统后处理器研究

后处理技术是进行数控自动编程加工的关键环节,主要功能是将CAM软件生成的刀路文件转换成数控机床系统可识别的代码文件。本文研究了UGCAM后处理构造器的特点,基于UG/Post Builder开发出了适合华中世纪星21/22M数控系统的优化后置处理程序,应用于垫片模下模镶件加工过程,实践表明:该后置处理文件优化生成的NC代码,能直接应用于华中数控系统,加工效率高。通过修改代码,也可以设计适合FANUC、广州数控等多种数控系统的后处理器,应用范围广。     

A new STL model-based approach for tool path generation in CNC incremental forming

A new tool path generation method for sheet metal computer numerically controlled incremental forming was proposed based on the stereolithography model, considering the factors of sheet thickness variation, surface smoothness, and extruding direction. The new cutter contact surface modeling algorithm based on the non-equidistant offset was presented, which can be adapted to the sheet thickness variation so as to guarantee a reasonable gap between the forming tool and support. Moreover, a spiral tool path generation algorithm was introduced by considering the scallop height in both z-axis direction and circumferential rotation direction, so that a smoother surface can be obtained. In addition, the algorithm for keeping the tool direction perpendicular to the wall surface was also presented. Finally, the case study shows that the proposed method can automatically generate smooth and continuous spiral tool path with constant scallop height. The developed software system runs steadily and reliably.     

直壁筒形件多道次增量成形工艺研究

通过对筒形件数控增量成形工艺的分析和研究，提出了以壁厚均匀化、提高成形极限为目的的直壁件多道次成形路径规划方案。设计了加工轨迹，通过实验研究，对成形路径，尤其是第一道次进行了优化，在此基础上加工获得了高径比为0．5的直壁筒形工件。     

整体叶轮数控加工研究

五轴数控机床加工是叶轮的一种高效率高精度生产制造方式。文章研究了整体叶轮五轴加工工艺参数设置方法,并以UGNX为数控编程软件工具,用PostBuilder创建五轴后处理程序;加工编程时采用了插补的刀轴控制方式,有效避免了干涉和过切;在VisualC＋＋开发环境下运用OpenGL开发了五轴G代码仿真软件,能够检验出通用G代码仿真软件难以发现的错误;在本实验室自主研发的五轴联动数控机床上成功加工出高精度的整体双扭叶轮。     

游戏机手柄上盖的数控加工编程与仿真

使用UG软件中的实体建模模块对游戏机手柄上盖进行三维实体建模,运用UG的制造加工模块进行数控编程,利用软件系统的后处理功能生成上盖的表面数控加工的NC代码,最后利用CIMCOEdit软件进行程序编辑、刀位轨迹三维模拟、DNC传输。该方法提高了零件设计、制造的速度,降低了加工风险。     

走刀轨迹对双面渐进成形几何精度的影响

在单点渐进成形(single point incremental forming,简称SPIF)加工过程中,成形刀具与夹具间的板料因得不到有效支承而发生翘曲,卸载后板料易回弹,影响制件的成形几何精度;因此,提出了2种新型双面渐进成形(double sided incremental forming,简称DSIF)走刀轨迹,分析了2种轨迹下板料单元的应力和应变状态,并借助有限元分析软件模拟了板料的成形过程,进一步比较了不同走刀轨迹下制件的成形几何精度。仿真数据表明,与单点渐进成形相比,这2种双面渐进成形走刀轨迹能有效改善制件的成形几何精度。