S试件几何形状定义与特性分析 被引量：3

1

作者 陈耿祥 李迎光 +1 位作者 郝小忠 刘长青 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第6期793-797,共5页

S试件是用于综合检测五轴数控铣床动态加工精度的检测试件,目前已申请纳入国际标准ISO 10791-7标准组作为附加测试件。S试件的型面由两个直纹面构成,但S试件草案中并未对S形直纹面的参数化方式进行详细指定,因而导致S试件的几何形状表... S试件是用于综合检测五轴数控铣床动态加工精度的检测试件,目前已申请纳入国际标准ISO 10791-7标准组作为附加测试件。S试件的型面由两个直纹面构成,但S试件草案中并未对S形直纹面的参数化方式进行详细指定,因而导致S试件的几何形状表达方式不唯一,不同的型面几何定义对试件的检测特性有重要影响。针对以上问题,本文给出了Nurbs参数和等弧长两种典型的S试件直纹面定义方法,对比分析了两种直纹面的扭曲角变化及侧铣原理性误差等特性,并根据分析结果选取Nurbs参数作为S试件直纹面定义方式,从原理上完善了S试件的几何定义,有利于S试件标准的推广。 展开更多

关键词 s试件 直纹面 扭曲角 原理性误差

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基于S试件的AC双转台五轴数控机床加工精度检测联合仿真 被引量：3

2

作者 赫巍巍 关立文 李大奇 《河北工程大学学报（自然科学版）》 CAS 2019年第3期95-100,共6页

为了深入研究高档数控机床的加工精度检测机理,利用Adams和Matlab/Simulink软件平台对AC双转台五轴联动数控机床加工S试件的运动过程进行联合仿真。首先搭建了机床的机械系统和控制系统模型,然后将整机机械模型的6个输入变量和12个输出... 为了深入研究高档数控机床的加工精度检测机理,利用Adams和Matlab/Simulink软件平台对AC双转台五轴联动数控机床加工S试件的运动过程进行联合仿真。首先搭建了机床的机械系统和控制系统模型,然后将整机机械模型的6个输入变量和12个输出变量通过Adams/Control模块分别与Simulink建立的控制模型进行对接,完成系统输入、输出的设置,从而实现整机机电耦合的联合仿真。仿真结果表明五轴机床在加工S试件过程中各个轴的运动都呈非线性变化,与工程实际经验相符。 展开更多

关键词 s试件 Adams AC双转台五轴联动数控机床 simulink 机电耦合

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五轴机床各轴刚度对S试件的轮廓误差影响的建模仿真

3

作者 史凤梁 陈秀梅 杨庆东 《机械工程师》 2022年第1期4-8,共5页

成都飞机工业集团提出的S试件是针对五轴数控加工中心的动态加工精度而设计标准试件,并且该试件在机床的验收工作中取得了良好效果,但S试件的各项误差与机床各单项性能指标对应的映射关系尚无法精确建立,为研究机床各轴刚度特性对S试件... 成都飞机工业集团提出的S试件是针对五轴数控加工中心的动态加工精度而设计标准试件,并且该试件在机床的验收工作中取得了良好效果,但S试件的各项误差与机床各单项性能指标对应的映射关系尚无法精确建立,为研究机床各轴刚度特性对S试件轮廓误差的影响,文中建立了机床各轴的动力学模型,并基于多体空间理论建立了五轴机床的运动学模型,结合仿真加工的G代码和机床原始误差得到了S试件的轮廓误差模型,通过实际加工验证了模型的正确性,并在此基础上研究了各轴刚度对S试件轮廓误差的影响,为优化机床刚度性能提供了理论基础。 展开更多

关键词 五轴机床 s试件 轮廓误差 各轴刚度

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S试件加工中奇异点优化算法的研究 被引量：1

4

作者 周金强 吕洪超 +2 位作者 胡慧莉 宫秀梅 刘大琼 《机械制造》 2019年第2期78-81,共4页

针对S试件在五轴加工中产生的奇异点问题,对奇异点的产生原因进行了分析。为减小奇异点处非线性误差过大的影响,在后置处理阶段提出一种优化算法,通过线性插值增加刀位点数量,控制C轴程序段中的最大变化值,进而减小非线性误差。通过仿... 针对S试件在五轴加工中产生的奇异点问题,对奇异点的产生原因进行了分析。为减小奇异点处非线性误差过大的影响,在后置处理阶段提出一种优化算法,通过线性插值增加刀位点数量,控制C轴程序段中的最大变化值,进而减小非线性误差。通过仿真及实际加工,验证了这一优化算法的正确性。 展开更多

关键词 s试件 加工 奇异点 算法

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“S”形检测试件测量结果可视化研究及其软件开发

5

作者 刘福民 高诚 冯长征 《制造技术与机床》 北大核心 2024年第8期158-168,共11页

“S”形检测试件已成为国内航空主机厂商检验五轴联动数控机床加工性能的一项必要环节,为方便机床调试人员分析数控机床误差,提高调试效率,对S形试件测量结果可视化进行研究。分析了S形试件的几何特性及现有测量方法,通过获取S形试件的... “S”形检测试件已成为国内航空主机厂商检验五轴联动数控机床加工性能的一项必要环节,为方便机床调试人员分析数控机床误差,提高调试效率,对S形试件测量结果可视化进行研究。分析了S形试件的几何特性及现有测量方法,通过获取S形试件的点云数据,对点云数据进行预处理,为S形试件测量结果的可视化奠定了基础。利用克里金插值法将试件测量点的点位误差映射到整个形面的点云上,得到了密化的形面误差数据,利用色谱图和分层显示的方式实现了S形试件测量结果的可视化显示,并对可视化结果进行了实验验证。基于上述处理流程及相关算法,基于Python语言,开发了S形试件测量结果可视化软件。此种方法开发的可视化软件小巧、轻量化且可移植性强,适合工程应用。 展开更多

关键词 “s”形检测试件 可视化 点云 克里金插值法 PYTHON 工程应用

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CNC机床动态特性与S形试件轮廓误差映射关系分析 被引量：6

6

作者 宋智勇 李晴朝 +3 位作者 姜忠 康文俊 杜丽 王伟 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第23期3157-3161,3166,共6页

以双摆头五轴数控机床为研究对象建立了仿真模型,并对其准确性进行了实验验证。然后通过仿真分析揭示了S形试件轮廓误差在试件各分区的表现规律。基于机床动态特性与S形试件轮廓误差的映射关系,可以为实际加工中五轴数控机床动态性能参... 以双摆头五轴数控机床为研究对象建立了仿真模型,并对其准确性进行了实验验证。然后通过仿真分析揭示了S形试件轮廓误差在试件各分区的表现规律。基于机床动态特性与S形试件轮廓误差的映射关系,可以为实际加工中五轴数控机床动态性能参数的调整、机床性能评价及加工误差的溯源和辨识提供指导依据。 展开更多

关键词 五轴数控机床 动态特性 s形试件 映射关系

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基于S型检验试件的数控机床动态性能辨识新方法 被引量：11

7

作者 杜丽 崔浪浪 +2 位作者 赵波 谭阳 王伟 《制造技术与机床》 CSCD 北大核心 2012年第12期152-156,共5页

五轴数控机床动态性能是影响工件加工质量的重要因素,S型试件作为校验机床动态性能的检验试件,在实际应用中取得了一定成果。为进一步确定机床的加工状态,提高工件加工质量,提出了一种基于S型试件切削的五轴数控机床动态因素辨识方法。... 五轴数控机床动态性能是影响工件加工质量的重要因素,S型试件作为校验机床动态性能的检验试件,在实际应用中取得了一定成果。为进一步确定机床的加工状态,提高工件加工质量,提出了一种基于S型试件切削的五轴数控机床动态因素辨识方法。综合采用了多体运动学、模糊理论、BP神经网络理论对机床动态因素进行辨识。该方法可以用于评估数控机床的动态性能,通过误差溯源给出的机床动态因素,可用于指导机床的维修和调整,保障关键工件的数控加工质量。 展开更多

关键词 数控机床 动态性能s型试件 误差辨识 BP神经网络

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“S”形试件的五轴数控机床综合动态精度检测特性研究 被引量：15

8

作者 杜丽 张信 +2 位作者 王伟 付振华 石荣波 《电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第4期629-635,共7页

以ISO国际标准试件、NAS979系列试件、NCG试件等为例,比较了目前国内外常用机床精度检测试件的检测性能与特点,计算了"S"形检测试件的开闭角、扭曲角、曲线曲率以及曲面法曲率等特征,研究了"S"形检测试件在几何造... 以ISO国际标准试件、NAS979系列试件、NCG试件等为例,比较了目前国内外常用机床精度检测试件的检测性能与特点,计算了"S"形检测试件的开闭角、扭曲角、曲线曲率以及曲面法曲率等特征,研究了"S"形检测试件在几何造型方面的特性,证明了"S"形试件能基本体现和覆盖机床的各种复杂姿态,以及在机床多轴联动精度检测和机床动态刚度特性检测等方面更具全面性。为基于"S"形检测试件的五轴数控机床动态精度检测提供相应的科学依据,为五轴数控机床精度检测试件的型面构造研究提供理论参考,有助于"S"形试件国际标准草案的制定与推广。 展开更多

关键词 法曲率 开闭角 反向间隙 “s”形检测试件 扭曲角

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S形检测试件五轴联动数控加工方法研究 被引量：9

9

作者 杜丽 张信 +1 位作者 赵爽宇 李俊杰 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第21期2907-2911,共5页

作为国际标准试件中的新成员,S形检测试件由于其造型复杂,一直是加工领域中的一个难题。在UG NX环境下,通过三维建模、工艺规划、数控编程得到了S形件加工后置指令。基于虚拟机床技术理论,搭建了后置指令加工仿真通用平台,并验证了S形... 作为国际标准试件中的新成员,S形检测试件由于其造型复杂,一直是加工领域中的一个难题。在UG NX环境下,通过三维建模、工艺规划、数控编程得到了S形件加工后置指令。基于虚拟机床技术理论,搭建了后置指令加工仿真通用平台,并验证了S形件数控程序的准确性。提出并对比分析了多种编程加工方法下S形件的理论误差。选取最优编程方法进行切削实验,实现了S形件的五轴联动加工。 展开更多

关键词 s形检测试件 五轴加工 后置处理 虚拟机床 加工仿真

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基于“S”形试件的五轴机床几何误差建模研究 被引量：6

10

作者 黄克 关立文 +1 位作者 杨亮亮 王耀辉 《机械设计与制造》 北大核心 2015年第2期189-193,197,共6页

运用多体系统理论和齐次坐标变换方法,以"S"形检测试件为对象,针对一种刀具双摆动五轴数控机床建立了运动学模型和几何误差模型。利用UG NX8.0进行了加工仿真和后置处理,将生成的数控代码代入所建立的运动学模型中,生成了理... 运用多体系统理论和齐次坐标变换方法,以"S"形检测试件为对象,针对一种刀具双摆动五轴数控机床建立了运动学模型和几何误差模型。利用UG NX8.0进行了加工仿真和后置处理,将生成的数控代码代入所建立的运动学模型中,生成了理想情况下刀具在"S"形试件坐标系中的扫描轨迹;在"S"形试件的直纹面上选取了75个点,将每个点的点位数据代入几何误差模型中,得到"S"形试件直纹面上轮廓误差大小分布情况,将所得结果与通过三坐标测量机测量得到的结果进行对比,验证了几何误差模型具有比较理想的预测性能。 展开更多

关键词 “s”形试件 五轴数控机床 几何误差建模 后置处理

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五轴“S”型试件的编程、仿真与高速加工研究 被引量：2

11

作者 范世平 任宝钢 +1 位作者 仇健 刘启伟 《工具技术》 2012年第9期102-104,共3页

主要研究了"S"型试件的加工工艺;基于NX8.0的"S"型试件五轴编程,刀具轨迹优化;构建了基于NX8.0的HEIDENHAIN iTNC 530系统A、C双摆台式机床的后置处理器,利用其生成NC程序;利用VERICUT软件进行了加工仿真;并最终对&... 主要研究了"S"型试件的加工工艺;基于NX8.0的"S"型试件五轴编程,刀具轨迹优化;构建了基于NX8.0的HEIDENHAIN iTNC 530系统A、C双摆台式机床的后置处理器,利用其生成NC程序;利用VERICUT软件进行了加工仿真;并最终对"S"型试件进行了实际加工和检测。 展开更多

关键词 五轴 “s”型试件 CAM VERICUT 高速加工

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基于S形试件五轴数控机床动态性能劣化评价

12

作者 韩凤霞 王红军 +1 位作者 邱城 李连玉 《制造技术与机床》 北大核心 2019年第12期50-54,61,共6页

针对五轴机床性能劣化特征提取不理想的问题,提出一种基于S形试件机床动态性能劣化的多维度评价模型。首先,标准化S试件的加工工况,定期对机床进行S试件铣削以采集机床的特征信号。构建完整集合经验模态分解与功率谱熵相结合的信号处理... 针对五轴机床性能劣化特征提取不理想的问题,提出一种基于S形试件机床动态性能劣化的多维度评价模型。首先,标准化S试件的加工工况,定期对机床进行S试件铣削以采集机床的特征信号。构建完整集合经验模态分解与功率谱熵相结合的信号处理模型以识别不同的动态性能状态;同时,联合三维希尔伯特谱和边际谱重心频率对机床的动态劣化程度进行直观显示和量化分析。最后,在五轴加工中心上进行了实验验证。实验结果表明,采用多维度的评价体系可以大大提高五轴机床动态性能劣化的辨识度。 展开更多

关键词 标准s试件 性能劣化 完整集合经验模态分解 功率谱熵

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S形检测试件建模及几何特性研究 被引量：1

13

作者 范晋伟 吕琦 +1 位作者 唐宇航 刘凯凯 《制造技术与机床》 北大核心 2017年第11期32-36,共5页

S形机床精度检验试件具有薄壁、开闭角和变曲率等特性,曲面造型复杂,在S形试件加工误差检测过程中存在较大的测量准确性问题,直接影响机床精度的判断。基于三次均匀B样条曲线建立了S形试件数学模型,研究S形试件表面连续性,计算理论加工... S形机床精度检验试件具有薄壁、开闭角和变曲率等特性,曲面造型复杂,在S形试件加工误差检测过程中存在较大的测量准确性问题,直接影响机床精度的判断。基于三次均匀B样条曲线建立了S形试件数学模型,研究S形试件表面连续性,计算理论加工误差,分析了S形试件轮廓中易产生缺陷的区域及误差产生的原因,最后通过实验证明结论正确。 展开更多

关键词 s形试件 数学建模 几何特性分析 误差检测

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S形试件切削过程动态检测及其关键技术 被引量：1

14

作者 仇健 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第12期1600-1604,1629,共6页

系统分析了国内外现行的五坐标数控机床检测试件的优缺点。结合3D建模、理论计算、有限元分析和切削试验分别对S形试件的结构特点、型面分布、结构刚度和受力变形等关键技术难题进行了分析。研究发现,S形试件的表面曲率在型面的不同位... 系统分析了国内外现行的五坐标数控机床检测试件的优缺点。结合3D建模、理论计算、有限元分析和切削试验分别对S形试件的结构特点、型面分布、结构刚度和受力变形等关键技术难题进行了分析。研究发现,S形试件的表面曲率在型面的不同位置有明显差异,零件型面存在换向和交替穿越机床坐标象限的现象,并且零件的结构刚度在单侧加工时主要有4个突越区域,直接导致切削时的变形、振动和精度丧失。最后,对零件的粗加工、精加工两个加工阶段进行了切削过程分析。 展开更多

关键词 五坐标加工中心 s形试件 切削加工精度 动态性能

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“S”形试件检测方法研究 被引量：1

15

作者 燕继明 邓志刚 《新技术新工艺》 2016年第12期66-69,共4页

针对多轴数控机床"S"形试件的特征与精度要求,研究了基于三坐标测量机的检测方法。重点论述了"S"形试件缘条型面和缘条厚度检测理论点位分布原则,测量坐标系建立方法,基于DMIS标准的"S"形试件三坐标测量... 针对多轴数控机床"S"形试件的特征与精度要求,研究了基于三坐标测量机的检测方法。重点论述了"S"形试件缘条型面和缘条厚度检测理论点位分布原则,测量坐标系建立方法,基于DMIS标准的"S"形试件三坐标测量程序的编制流程,测量环境要求以及对"S"形试件测量前状态的要求。 展开更多

关键词 “s”形试件 多轴数控机床 检测

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“S”形精度检验试件的简化重构与优化研究

16

作者 杜丽 郑从志 +2 位作者 边志远 赵旭东 王伟 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2015年第4期5-9,共5页

"S"形精度检验试件作为一种新的五轴数控机床精度检验试件,目前已得到一定的推广,但根据ISO标准提出的试件通用、简化及工程化要求,仍需进一步完善S试件的构型。研究了基于三次均匀B样条插值简化"S"形检验试件的方... "S"形精度检验试件作为一种新的五轴数控机床精度检验试件,目前已得到一定的推广,但根据ISO标准提出的试件通用、简化及工程化要求,仍需进一步完善S试件的构型。研究了基于三次均匀B样条插值简化"S"形检验试件的方法,通过重新调整控制点重构"S"形检验试件,并对简化前后的"S"形检验试件的典型特征,如开闭角、扭曲角、曲率及连续性等进行了对比分析,通过UG软件进行了加工编程,计算和对比了加工新旧"S"形检验试件的理想速度、加速度,证明了新"S"形检验试件的可行性,为"S"形检验试件的标准化推广提供了依据,有助于全面了解"S"形检验试件的几何和加工特性。 展开更多

关键词 “s”形检验试件 插值逼近 重构与优化 开闭角 扭曲角

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基于西门子Trace Service数控机床五轴联动精度评估模块二次开发 被引量：1

17

作者 费亚 李颖 +2 位作者 陶文坚 蒋云峰 周昕 《制造技术与机床》 北大核心 2023年第6期105-111,共7页

以西门子840D sl SINUMERIK Operate为系统应用框架,基于Trace Service数据采集功能,开发了一种以空走S试件轨迹为对象的数控机床五轴联动精度评估模块。针对Trace Service数据采集机制进行核心原理分析,通过S试件轨迹运行过程的数据需... 以西门子840D sl SINUMERIK Operate为系统应用框架,基于Trace Service数据采集功能,开发了一种以空走S试件轨迹为对象的数控机床五轴联动精度评估模块。针对Trace Service数据采集机制进行核心原理分析,通过S试件轨迹运行过程的数据需求,梳理数据采集流程并设计坐标轴数据采集子模块,再将数据采集结果进行分析提取进行坐标轴向刀尖点的转换,结合图形数字化手段完成轮廓误差图形与指标展示,综合实现数控机床五轴联动精度的评估。该模块利用S试件优秀的联动精度评估性能,集成高效数据采集与轮廓评估展示,避免了传统模式下采集和评估过程的繁琐性,有效提升了评估过程的经济性与效率。 展开更多

关键词 Trace service s试件 联动精度评估 二次开发

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五轴数控机床伺服跟随误差对S形试件法向轮廓误差影响

18

作者 付萌 刘前军 +1 位作者 关立文 王立平 《机电产品开发与创新》 2018年第6期82-85,共4页

以圆柱铣刀侧铣加工包络特征线求解模型为基础,建立刀具运动误差与侧铣加工曲面法向误差的微分关系,为机床误差与侧铣切削试件表面轮廓误差映射关系研究提供基础。以AC双摆头机床为研究对象,搭建机床伺服轴模型,仿真分析加工S形试件时... 以圆柱铣刀侧铣加工包络特征线求解模型为基础,建立刀具运动误差与侧铣加工曲面法向误差的微分关系,为机床误差与侧铣切削试件表面轮廓误差映射关系研究提供基础。以AC双摆头机床为研究对象,搭建机床伺服轴模型,仿真分析加工S形试件时机床伺服驱动轴跟随误差特性。建立侧铣加工法向轮廓误差微分模型,研究伺服跟随误差在S形试件法向轮廓误差的影响。 展开更多

关键词 s形试件 侧铣加工 伺服跟随误差 法向轮廓误差

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基于GSK25i数控系统“S”试件五轴加工研究 被引量：1

19

作者 方迪成 《机电工程技术》 2020年第8期98-102,123,共6页

介绍了“S”试件的零件特点及其造型方法,分析了其五轴数控加工工艺,针对“S”试件加工中遇到的光洁度、尺寸精度、拐角痕迹等技术难题,通过运用数控系统五轴联动RTCP刀具中心点控制功能和旋转轴滤波功能,改进编程工艺并应用NX软件优化... 介绍了“S”试件的零件特点及其造型方法,分析了其五轴数控加工工艺,针对“S”试件加工中遇到的光洁度、尺寸精度、拐角痕迹等技术难题,通过运用数控系统五轴联动RTCP刀具中心点控制功能和旋转轴滤波功能,改进编程工艺并应用NX软件优化编程,加工出了符合精度要求的零件。 展开更多

关键词 GsK25i数控系统 “s”试件 五轴加工 NX软件

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基于西门子840D sl系统的回转工作台参与五轴插补的伺服优化 被引量：1

20

作者 浦姣 周亚雄 +2 位作者 杨林 王勇 王廷猛 《机械设计》 CSCD 北大核心 2019年第A01期437-440,共4页

从机械间隙、增益、摩擦补偿、冲击、加工编程等方面进行主从驱动的回转工作台的伺服优化匹配,通过切削S试件验证,提高了机床的五轴联动加工性能。

关键词 五轴联动 主从 伺服优化 s试件

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