五轴数控铣削加工后置处理及加工编程研究

摘要

五轴联动数控加工技术以其特有的优越性在复杂、高精度零件加工方面起着越来越重要的作用。五轴加工优越性的充分发挥离不开高质量的五轴加工编程和有针对性的后置处理程序。由于刀具与工件相对运动的复杂性，五轴加工编程的复杂程度远远超过三轴加工的编程。同时，五轴加工后置处理，由于开发难度大和技术保密等原因，也成为五轴加工设备充分发挥效率的制约因素。 针对上述两个方面的问题，本文作了相应的研究。首先，针对德国DECKEL MAHO公司出品的DMU70V型特殊双转台五轴联动加工中心进行了后置处理开发，通过两种方法实现了后置处理：一种方法是基于CIMATRON E软件的通用后置处理模块GPP2进行了后置处理程序的开发。另一种方法是以五轴机床后置处理坐标变换公式为基础，编写了专用后置处理程序。 本文还在五轴加工编程工艺探讨的基础上，以整体叶轮和钢体PDC钻头为例进行了五轴加工编程，并利用所开发的后置处理程序通过VERICUT软件进行了数控机床加工仿真，验证了五轴编程和后置处理的正确性。钢体PDC钻头的加工编程是为实现某油田钻井钻头的加工而进行的。 本文的研究对于如何提高五轴加工编程质量和解决后置处理问题，具有一定的实际意义。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章 绪论

1.1数控编程技术的发展历程

1.2数控编程技术的关键技术

1.3后置处理技术概述

1.3.1后置处理的主要任务

1.3.2后置处理技术发展

1.3.3国内后置处理技术研究现状

1.4课题的研究内容及意义

第二章 五轴数控机床后置处理算法

2.1五轴数控机床的结构形式

2.2后置处理算法

2.2.1带回转工作台的五轴数控机床后置处理算法

2.2.2刀具摆动的五轴数控机床后置处理算法

2.2.3特殊双转台型五轴数控机床后置处理算法

2.3本章小结

第三章 DMU70V数控机床后置处理程序开发

3.1基于Cimatron E通用后置处理模块的后置处理开发

3.1.1Cimatron E软件功能简介

3.1.2DMU70V机床常用代码及数控程序格式简介

3.1.3EX2文件编辑

3.2专用后置处理程序编写

3.2.1Cimatron E刀位文件格式

3.2.2C语言源程序编写

3.3后置处理程序仿真加工验证

3.3.1VERICUT数控加工仿真软件简介

3.3.2验证过程

3.4本章小结

第四章 五轴加工编程及仿真加工

4.1五轴数控加工工艺有关内容

4.1.1刀具选择

4.1.2切削用量的选择

4.1.3五轴加工编程刀具轨迹生成

4.1.4刀位干涉处理

4.2整体叶轮五轴加工编程及加工仿真

4.2.1叶轮加工工艺分析

4.2.2五轴加工编程过程

4.3工程实例：钢体PDC钻头数控加工编程及加工仿真

4.3.1零件加工工艺分析

4.3.2零件加工编程

4.4本章小结

结论

参考文献

攻读学位期间发表的学术论文目录

致谢