【摘 要】
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金属板材数控渐进成形技术是近年来所发展起来的一种无模柔性制造技术,该技术与传统的冲压成形技术相比省去了价格昂贵的金属模具,提高了板材的成形质量与成形极限。目前,该技术
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金属板材数控渐进成形技术是近年来所发展起来的一种无模柔性制造技术,该技术与传统的冲压成形技术相比省去了价格昂贵的金属模具,提高了板材的成形质量与成形极限。目前,该技术已经被应用在各个领域的小批量研发、多品种的试制以及个性化的生产制造中。本文开展的五轴数控渐进成形轨迹生成与干涉检查研究对于该技术的实现与推广都有重要的意义。本文主要的研究内容如下:首先,为了提高五轴数控渐进成形设备的加工能力并且相应的减少轨迹更换加工时间,本文对复杂多峰STL模型的轨迹生成以及排序规划问题进行了研究,并生成了相应的排序规划算法,也就是对复杂多峰模型被等距平面截取所获得的诸多轨迹闭环的相互关系进行了确定,并根据闭环间的关系拟定了挤压工具的挤压顺序,通过相应的排序算法将轨迹序列进行重排整理。其次,在五轴数控渐进成形的基础上提出了挤压工具位姿定义标准,并通过旋转与平移矩阵将所生成的挤压工具模型按照所规划的位姿进行定位。再次,本文对复杂多峰零件挤压加工过程中的干涉问题进行了研究,在缺少递归信息的线性八叉树基础上引入了索引的思想,提高了检测的速度与效率,并利用所判断出的干涉元素,规划出相应的修正算法。最后给出了五轴数控渐进成形中修正轨迹的模拟仿真方法,通过对修正的轨迹进行仿真的方式对修正效果进行检验。
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