农机复杂件精密模型数控加工和成型技术研究

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1、农机复杂件精密模型数控加工和成型技术研究张铁创徐文静洛阳职业技术学院摘要：为了解决果园修剪农机设备驱动装置复杂曲面零部件的加工制造难题，引入了一种基于NURBS曲线插补编程的多轴数控加工方法，有效地提高了加工精度和编程效率。为此，设计了基于NURBS曲线插补的基本流程和框架，建立了NURBS插补数学模型，并以此建立了数控编程的刀具走刀轨迹。最后，通过零件的加工实验，对基于NURBS插补算法的数控编程技术进行了验证，结果发现:采用NURBS曲线插补技术可以成功地完成果园修剪机械驱动装置叶片复杂件的加

2、工。将加工效果和传统加工方法进行了对比，结果发现:其加工纹理要比传统方法更加光滑，精确度更高，可以满足复杂零件精密加工的需求。关键词：农机配件;复杂零件;数控加工;曲线插补;NURBS;作者简介：张铁创（1974-），男，河南洛阳人，实验师，（E-mail）ztc202@163.com。作者简介：徐文静（1961-），男，河南孟津人，副教授，（E-niHl）1jxxu@msn.com。收稿日期：2017-04-11基金：教育部中国下一代教育基金会数字校园专项（DCF130016）Researcho

3、nNumericalControlMachiningandFormingTechnologyofComplexPartsofAgriculturalMachineryZhangTiechuangXuWenjingLuoyangVocqtional&TechnicalCollege;Abstract：Inordertosolvetheprocessingoforchardpruningagriculturalequipmentdrivingdeviceforcomplexsurfacepartsma

4、nufacturingproblems,itintroducesamultiaxisNCprogrammingbasedonNURBScurveinterpolationmethod,whicheffectivelyimprovestheprecisionandefficiencyofprogramming.ItdesignedthebasicflowandframeofNURBScurveinterpolationandestablishedthemathematicalmodelofNURBS

5、interpolation.Finally,throughprocessingexperimentparts,theNCprogrammingtechnologybasedonNURBSinterpolationalgorithmisverifiedbyexperimentresults,processing,processingusingNURBScurveinterpolationtcchnologycancompletcthemechaniceildrivingdeviceoforchard

6、pruningleafcomplexpartssuccessfully.Theprocessingeffectandthetraditionalprocessingmethodswerecompared,andtheresultswasfoundbycontrastthatitcanmeetthedemandofprecisionmachiningofcomplexpartswithitsprocessingandthanthemoretraditionalmethodsofsmooth,high

7、accuracy.Keyword：agriculturalmachinerypnrts;complexpnrts;NCmachining;curveinterpolation;NURBS;Received：2017-04-110引言复杂零件造型技术是计算机辅助设计和计算机图形学中最为活跃、最为关键的学科分支之一［1-3］。随着现代制造技术的发展和CAD/CAM软件功能的日趋完善，采用数控编程技术已成为复杂零件精密加工的主要方法业1。农用果园修理机的驱动装置部分由于叶轮的存在，曲面形状较多，其零部件

8、的加工较为困难［7-13］。如果采用造型技术,利用NURBS插补算法，先对加工刀具的轨迹进行规划，通过仿真技术确定刀具参数后再实际加工，会大大零件的加工效率，对于复杂农机零件的设计和制造工艺的制定都具有重要的意义吐回。1复杂零部件数控加工技术对于复杂曲面类零件，由于其曲面不能采用直接编程加工的方法，所以加工精度较低［19-24］。近年来，随着数控编程技术和先进制造机床的高速发展，具有复杂编程功能的多轴加工机床可以满足复杂件的加工需要。例如，山西机电职业技术学院宋理敏等采用数据加工的