检索结果-南通市图书馆

机电工程 2024年

作者：于志献陈光胜上海理工大学机械工程学院

轮廓误差是评价五轴数控机床加工性能的重要指标。为了计算和预测轮廓误差，提出了一种基于Simulink数字孪生（SDT）模型的计算和预测五轴机床轮廓误差的方法。首先，以“S”形试件为研究对象，利用UG软件得到了加工G代码和刀位信息，... 详细信息

轮廓误差是评价五轴数控机床加工性能的重要指标。为了计算和预测轮廓误差，提出了一种基于Simulink数字孪生（SDT）模型的计算和预测五轴机床轮廓误差的方法。首先，以“S”形试件为研究对象，利用UG软件得到了加工G代码和刀位信息，利用刀位点和刀具的几何关系计算得到了加工表面点云，同时考虑刀具轨迹和刀轴姿态，根据NURBS曲面拟合方法，拟合出了理想和实际加工表面；然后，利用霍斯豪夫距离计算了预测点和实际加工表面的法向距离，即为轮廓误差，同时在欧式空间中预测了非可展直纹面加工中出现的过切、欠切和奇异点缺陷，轮廓误差在69 μm到241 μm之间，表明实际加工特征和数字孪生模型预测结果一致；最后，利用残差平方和来评价拟合精度，计算出了目标面平均轮廓误差。研究结果表明：五轴轮廓误差计算精度提高了37%，与雅克比矩阵方法相比，计算效率提高了25%，正反向计算误差在±0.6 μm之内，证明了该方法的有效性，可为后续机床数字孪生建模、轮廓误差计算与补偿提供一定的参考。

关键词：五轴机床轮廓误差 Simulink数字孪生模型刀具轨迹刀轴姿态霍斯豪夫距离圆柱铣刀侧铣切削

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