CN104914786B - 一种基于ug nx二次开发的数控刀片周边磨加工参数化编程方法 - Google Patents

一种基于ug nx二次开发的数控刀片周边磨加工参数化编程方法 Download PDF

Info

Publication number
CN104914786B
CN104914786B CN201510266130.4A CN201510266130A CN104914786B CN 104914786 B CN104914786 B CN 104914786B CN 201510266130 A CN201510266130 A CN 201510266130A CN 104914786 B CN104914786 B CN 104914786B
Authority
CN
China
Prior art keywords
secondary development
grinding
model
grinding machine
knife rail
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201510266130.4A
Other languages
English (en)
Other versions
CN104914786A (zh
Inventor
许艾青
吴冲浒
李育峰
肖满斗
赖俊义
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Xiamen Tungsten Co Ltd
Original Assignee
Xiamen Tungsten Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Xiamen Tungsten Co Ltd filed Critical Xiamen Tungsten Co Ltd
Priority to CN201510266130.4A priority Critical patent/CN104914786B/zh
Publication of CN104914786A publication Critical patent/CN104914786A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN104914786B publication Critical patent/CN104914786B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00—Programme-control systems
    • G05B19/02—Programme-control systems electric
    • G05B19/18—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form
    • G05B19/19—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form characterised by positioning or contouring control systems, e.g. to control position from one programmed point to another or to control movement along a programmed continuous path
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00—Programme-control systems
    • G05B19/02—Programme-control systems electric
    • G05B19/18—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form
    • G05B19/408—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form characterised by data handling or data format, e.g. reading, buffering or conversion of data
    • G05B19/4083—Adapting programme, configuration
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00—Program-control systems
    • G05B2219/30—Nc systems
    • G05B2219/36—Nc in input of data, input key till input tape
    • G05B2219/36235—Convert grinding machine oriented language to nc machine oriented

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)
  • Numerical Control (AREA)

Abstract

本发明公开了一种基于UG NX二次开发的数控刀片周边磨加工参数化编程方法，包括以下步骤：建立周边磨床三维仿真模型，搭建磨床运动链，确定加工坐标系方向并绘制刀片毛坯模型，绘制砂轮三维模型并参数化，对刀片周边磨削工艺进行分解并建立相应工序刀片周边轮廓数学模型，推导各道工序砂轮加工轨迹数学模型，使用C++编写刀轨模型程序文件，使用C#编写参数化界面，通过参数化界面对程序内变量赋值，绘制轨迹点，仿真加工验证刀轨是否合理，通过后处理生成可直接用于磨床加工的G代码。利用上述方法，最终实现数控刀片周边磨削刀轨的参数化编程。具有通用性强、编程效率高、加工质量好的特点。

Description

一种基于UG NX二次开发的数控刀片周边磨加工参数化编程 方法
技术领域
本发明涉及编程技术领域，特别是涉及一种基于UG NX二次开发的数控刀片周边磨加工参数化编程方法。
背景技术
数控刀片是指将能转位使用的多边形刀片用机械方法夹固在刀杆或刀体上的可转位刀具。较传统钎焊式和其他机械夹固式的刀具相比，数控刀片主要有以下几个优点：一、避免了硬质合金钎焊时容易产生裂纹的缺点；二、可转位刀片适合用气相沉积法在硬质合金刀片表面沉积薄层更硬的材料，以提高切削性能；三、换刀时间较短；四、由于数控刀片是标准化和集中生产的，刀片几何参数易于一致，切屑控制稳定。随着工业的发展，数控刀片得到越来越广泛的应用。
目前国内使用的数控刀片周边磨削加工软件，都是进口设备配套引进的。引进的软件功能简单，没有参数化编程及三维仿真等功能。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术之不足，提供一种基于UG NX二次开发的数控刀片周边磨加工参数化编程方法，是使用C++语言开发，将砂轮运动刀轨数学模型参数化编程封装，并结合磨床三维模型进行仿真加工，最终利用特制的后处理器，生成可用于周边磨床加工的NC代码。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种基于UG NX二次开发的数控刀片周边磨加工参数化编程方法，是基于UG NX二次开发，适用于周边磨床进行数控刀片周边磨削的参数化编程，其包含如下步骤：
a.建立周边磨床三维仿真模型；
b.搭建磨床运动链；
c.确定加工坐标系并绘制刀片毛坯；
d.绘制砂轮三维模型并参数化；
e.对刀片周边磨削工艺进行分解并建立相应工序刀片周边轮廓数学模型；
f.推导砂轮加工轨迹数学模型；
g.使用C++语言编写刀轨模型程序文件；
h.使用C#语言编写参数化界面；
i.通过参数化界面对刀轨程序内变量赋值；
j.绘制轨迹点；
k.仿真加工验证刀轨是否合理；如果合理，则继续下一步骤，如果不合理，则返回步骤f；
l.通过后处理生成能够直接用于磨床加工的G代码。
所述步骤c中的刀片毛坯是以成品尺寸为基准，并且在成品外轮廓尺寸的基础上增加预定的磨削余量。
所述步骤f中推导砂轮加工轨迹数学模型是在步骤e已经建立刀片周边轮廓数学模型的基础上结合步骤d砂轮的廓形，推导出砂轮加工过程中的运动轨迹数学模型。
所述步骤g中使用C++语言编写刀轨模型程序文件是通过C++程序语言将步骤f中的砂轮运动轨迹数学模型程序化封装，编译成动态链接文件。
所述步骤j中绘制轨迹点,是通过UG NX加工模块调用步骤g所封装的轨迹模型程序，按所给予的参数要求，生成刀轨文件及三维仿真图。
所述步骤k中仿真加工验证刀轨是否合理，是在UG NX加工模块中，载入步骤a中搭建的磨床三维模型、步骤c中绘制的刀片毛坯及步骤j生成的刀轨，仿真检查在加工过程中是否会发生干涉、过切及欠切的不合理现象，如果发生不合理现象，则返回到步骤f对刀轨进行调整。
本发明的有益效果是：
由于本发明采用了基于UG NX二次开发，用C++编写刀轨程序，生成刀轨文件；用C#编写参数化界面，通过参数化界面显示及修改刀轨程序中的变量值；用UG NX API接口调用刀轨文件实现刀轨程序文件生成及三维仿真；用定制的后处理器生成可用于磨床加工的G代码；该方法具有通用性强、编程效率高、加工质量好的特点，克服了现有采用手工编程方式的周边磨削加工软件通用性差、耗时、容易产生错误、加工质量不稳定等问题。
以下结合附图及实施例对本发明作进一步详细说明；但本发明的一种基于UG NX二次开发的数控刀片周边磨加工参数化编程方法不局限于实施例。
附图说明
图1是本发明的流程图。
具体实施方式
实施例
本发明的一种基于UG NX二次开发的数控刀片周边磨加工参数化编程方法，其能够有效地参数化生成数控刀片周边磨削过程砂轮的运动轨迹。
下面结合附图给出本发明实施例，对本发明的技术方案进行详细、完整地说明。所给出的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。本发明可以扩展到磨削其他的数控刀片(例如T、R、W等类型刀片等)并参数化生成数控刀片周边磨削过程砂轮的运动轨迹，本领域技术人员没有做出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例，都属于本发明保护的范围。
下面的实施例是以某一款D型刀片为例，介绍一种基于UG NX二次开发的数控刀片周边磨加工参数化编程方法。
参见图1所示，本发明的一种基于UG NX二次开发的数控刀片周边磨加工参数化编程方法，是基于UG NX二次开发，适用于周边磨床进行数控刀片周边磨削的参数化编程，其包含如下步骤：
a.建立周边磨床三维仿真模型；
b.搭建磨床运动链；即在步骤a的基础上根据实际磨床各个轴的运动关系对磨床运动链进行配置；
c.确定加工坐标系并绘制刀片毛坯；本实施例中使用刀片为标准的D型刀片，毛坯尺寸以成品尺寸为基准，在成品外轮廓尺寸的基础上增加0.2mm的磨削余量；
d.绘制砂轮三维模型并参数化；即绘制加工所用砂轮三维模型并对砂轮的廓形参数化编程
e.对刀片周边磨削工艺进行分解并建立相应工序刀片周边轮廓数学模型；即对刀片周边磨削后刀面、刀尖R弧和倒棱等工艺进行分解并建立相应刀片周边轮廓数学模型；
f.推导砂轮加工轨迹数学模型；推导砂轮加工轨迹数学模型是在步骤e已经建立刀片周边轮廓数学模型的基础上结合步骤d砂轮的廓形，推导出砂轮加工过程中的运动轨迹数学模型；
g.使用C++语言编写刀轨模型程序文件；使用C++语言编写刀轨模型程序文件是通过C++程序语言将步骤f中的砂轮运动轨迹数学模型程序化封装，编译成动态链接文件。
h.使用C#语言编写参数化界面；
i.通过参数化界面对刀轨程序内变量赋值；并用数据库技术管理相关参数；
j.绘制轨迹点；是通过UG NX加工模块调用步骤g所封装的轨迹模型程序，按所给予的参数要求，生成刀轨文件及三维仿真图；
k.仿真加工验证刀轨是否合理；如果合理，则继续下一步骤，如果不合理，则返回步骤f；仿真加工验证刀轨是否合理，是在UG NX加工模块中，载入步骤a中搭建的磨床三维模型、步骤c中绘制的刀片毛坯及步骤j生成的刀轨，仿真检查在加工过程中是否会发生干涉、过切及欠切的不合理现象，如果发生不合理现象，则返回到步骤f对刀轨进行调整；
l.通过后处理生成能够直接用于磨床加工的G代码；即通过后处理器逐条读取步骤j生成的刀轨，转换成可用于实际磨床加工的G代码程序。
本发明的一种基于UG NX二次开发的数控刀片周边磨加工参数化编程方法，基于UG NX二次开发，用C++编写刀轨程序，生成刀轨文件；用C#编写参数化界面，通过参数化界面显示及修改刀轨程序中的变量值；用UG NX API接口调用刀轨文件实现刀轨程序文件生成及三维仿真；用定制的后处理器生成可用于磨床加工的G代码；该方法具有通用性强、编程效率高、加工质量好的特点。
上述实施例仅用来进一步说明本发明的一种基于UG NX二次开发的数控刀片周边磨加工参数化编程方法，但本发明并不局限于实施例，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均落入本发明技术方案的保护范围内。

Claims (5)

1.一种基于UG NX二次开发的数控刀片周边磨加工参数化编程方法，其特征在于：是基于UG NX二次开发，适用于周边磨床进行数控刀片周边磨削的参数化编程，其包含如下步骤：
a.建立周边磨床三维仿真模型；
b.搭建磨床运动链；
c.确定加工坐标系并绘制刀片毛坯；
d.绘制砂轮三维模型并参数化；
e.对刀片周边磨削工艺进行分解并建立相应工序刀片周边轮廓数学模型；
f.推导砂轮加工轨迹数学模型；
g.使用C++语言编写刀轨模型程序文件；
h.使用C#语言编写参数化界面；
i.通过参数化界面对刀轨程序内变量赋值；
j.绘制轨迹点；
k.在UG NX加工模块中，载入步骤a中搭建的磨床三维模型、步骤c中绘制的刀片毛坯及步骤j生成的刀轨，仿真检查在加工过程中是否会发生干涉、过切及欠切的不合理现象；如果合理，则继续下一步骤，如果不合理，则返回步骤f；
l.通过后处理生成能够直接用于磨床加工的G代码。
2.根据权利要求1所述的基于UG NX二次开发的数控刀片周边磨加工参数化编程方法，其特征在于：所述步骤c中的刀片毛坯是以成品尺寸为基准，并且在成品外轮廓尺寸的基础上增加预定的磨削余量。
3.根据权利要求1所述的基于UG NX二次开发的数控刀片周边磨加工参数化编程方法，其特征在于：所述步骤f中推导砂轮加工轨迹数学模型是在步骤e已经建立刀片周边轮廓数学模型的基础上结合步骤d砂轮的廓形，推导出砂轮加工过程中的运动轨迹数学模型。
4.根据权利要求3所述的基于UG NX二次开发的数控刀片周边磨加工参数化编程方法，其特征在于：所述步骤g中使用C++语言编写刀轨模型程序文件是通过C++程序语言将步骤f中的砂轮运动轨迹数学模型程序化封装，编译成动态链接文件。
5.根据权利要求1所述的基于UG NX二次开发的数控刀片周边磨加工参数化编程方法，其特征在于：所述步骤j中绘制轨迹点,是通过UG NX加工模块调用步骤g所封装的轨迹模型程序，按所给予的参数要求，生成刀轨文件及三维仿真图。
CN201510266130.4A 2015-05-22 2015-05-22 一种基于ug nx二次开发的数控刀片周边磨加工参数化编程方法 Active CN104914786B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510266130.4A CN104914786B (zh) 2015-05-22 2015-05-22 一种基于ug nx二次开发的数控刀片周边磨加工参数化编程方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510266130.4A CN104914786B (zh) 2015-05-22 2015-05-22 一种基于ug nx二次开发的数控刀片周边磨加工参数化编程方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN104914786A CN104914786A (zh) 2015-09-16
CN104914786B true CN104914786B (zh) 2017-12-22

Family

ID=54083952

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201510266130.4A Active CN104914786B (zh) 2015-05-22 2015-05-22 一种基于ug nx二次开发的数控刀片周边磨加工参数化编程方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN104914786B (zh)

Families Citing this family (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106294921A (zh) * 2016-01-27 2017-01-04 浙江机电职业技术学院 一种复杂自由曲面的抛光方法
CN107918359A (zh) * 2016-10-09 2018-04-17 兰州交通大学 一款外露半椭球体的数控加工宏程序及自动生成软件
CN108931958B (zh) * 2017-05-23 2021-03-26 中国航空工业集团公司西安飞行自动控制研究所 一种主动防止数字化制造操作间接替刀轨发生干涉碰撞的方法
CN108268012B (zh) * 2018-02-01 2021-01-01 南京航空航天大学 一种参数化驱动生产的机床系统改造方法
CN108829039A (zh) * 2018-06-27 2018-11-16 上海鹏型精密模具科技有限公司 一种采用编程控制异型曲面加工的方法
CN109459976A (zh) * 2018-11-15 2019-03-12 哈尔滨汽轮机厂有限责任公司 汽轮机叶片加工数控程序编制方法
CN109709898B (zh) * 2018-11-20 2021-12-10 正东机械(昆山)有限公司 基准模编程者辅助方法及装置
CN110597185A (zh) * 2019-08-30 2019-12-20 合肥学院 一种基于特征库的复杂曲面零件机械臂加工系统和方法
CN110524421B (zh) * 2019-09-26 2021-07-16 东华大学 一种包络环面蜗杆数控磨床对刀方法
CN110597187B (zh) * 2019-09-27 2021-03-05 天津航天机电设备研究所 一种基于ug nx二次开发的数控加工程序单生成方法
CN110750844B (zh) * 2019-10-30 2023-12-22 徐州工业职业技术学院 一种控制永磁铁氧体磁瓦磨削余量的模具设计方法
CN110877166B (zh) * 2019-11-26 2022-05-20 中车长春轨道客车股份有限公司 一种转向架侧梁外缝焊接工艺快速编程方法
CN110909428A (zh) * 2019-11-26 2020-03-24 北京工业大学 一种基于ug nx二次开发的机器人恒力打磨加工参数化编程方法
CN111353241A (zh) * 2020-03-27 2020-06-30 贵州航天精工制造有限公司 一种基于g代码的数学建模方法及应用
CN111914371A (zh) * 2020-08-11 2020-11-10 中国恩菲工程技术有限公司 浓密机参数化建模方法
CN112859748B (zh) * 2020-12-30 2022-05-17 深圳市雷赛控制技术有限公司 G代码加工文件的生成方法、生成装置和处理器
CN113050544A (zh) * 2021-03-08 2021-06-29 杭州电子科技大学 一种超声直刃刀加工复合材料干涉检查方法
CN112764392B (zh) * 2021-04-07 2021-08-03 成都飞机工业（集团）有限责任公司 一种用于防止数控加工中数控程序调用错误的方法
CN114491817B (zh) * 2022-02-09 2022-10-04 哈尔滨工程大学 一种船舶核动力管网仿真中的母管模拟方法及系统

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5359814A (en) * 1989-06-19 1994-11-01 Constant Velocity Systems, Inc. System for grinding a workpiece
CN101462248B (zh) * 2009-01-12 2011-09-07 廊坊智通机器人系统有限公司 一种基于标准工件的砂带修型磨削加工方法
CN101934484B (zh) * 2009-06-29 2013-02-13 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 刀具磨削加工方法及装置
CN102789196B (zh) * 2012-08-28 2014-04-16 北京航空航天大学 一种基于后置信息的专用机床整体结构配置优化方法
CN103454972B (zh) * 2013-06-26 2016-01-20 厦门钨业股份有限公司 基于ug nx api的刀具五轴数控磨削加工自动编程的方法
CN103761357A (zh) * 2013-12-24 2014-04-30 西安工业大学 一种ug环境下基于xml的制造特征建模系统的方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN104914786A (zh) 2015-09-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104914786B (zh) 一种基于ug nx二次开发的数控刀片周边磨加工参数化编程方法
CN101934484B (zh) 刀具磨削加工方法及装置
CN102411333B (zh) 飞机复杂结构件快速数控加工工艺系统
CN102085576B (zh) 一种整体叶轮叶片部分五轴联动变轴插铣数控加工方法
CN103699055B (zh) 飞机结构件智能数控加工编程系统及方法
CN103454972B (zh) 基于ug nx api的刀具五轴数控磨削加工自动编程的方法
CN107807610A (zh) 一种基于特征库的复杂曲面零件机械臂加工系统和方法
CN102629289A (zh) 一种转角特征插铣刀轨自动生成方法
CN105499712A (zh) 一种超大模数少齿数圆柱齿轮加工方法
CN102436217B (zh) 飞机结构件槽特征腹板加工驱动几何重构方法
CN103645674A (zh) 一种整体叶轮叶片的粗-半精-精铣混合路径生成方法
CN103454973B (zh) 参数化数控立铣刀螺旋槽数控加工编程方法
CN106735464B (zh) 一种工件的插铣加工方法
CN106378478B (zh) 一种规则金字塔微结构的微铣削加工方法
CN103365243A (zh) 转角侧铣加工轨迹快速生成方法
CN103971019A (zh) 一种基于几何特征的工件加工能耗预测方法
CN108109199A (zh) 一种端铣加工平面成形表面三维建模方法
CN102357667A (zh) 皮尔格轧辊孔型加工控制方法
CN107991991B (zh) 一种数控机床智能控制系统的工作方法
CN103631996A (zh) 一种基于模型成熟度的产品结构设计与工艺设计并行设计方法
CN102495593A (zh) 一种自由曲面的数控铣削加工优化选刀方法
CN107505913A (zh) 基于整体叶盘通道四轴数控加工的最大适用刀具半径计算方法
CN107030208A (zh) 一种修边冲孔类模具的加工方法
CN104416324B (zh) 主给水泵整体闭式双吸叶轮的加工方法
CN205702605U (zh) 复合多内槽铣刀

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant