导读:本文包含了加工路径规划论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:路径,加工,速度,叶轮,曲面,圆弧,机器人。
加工路径规划论文文献综述
侯增选,赵向兵,运好,黄磊,王军骅[1]（2019）在《双级带冠整体涡轮叶盘数控电火花加工路径规划》一文中研究指出由于双级带冠整体涡轮叶盘具有结构通道狭小、叶片扭曲的特点,传统数控加工时刀具可达性差,多轴数控电火花加工是其主要的加工方法。针对在电火花加工过程中成型电极复杂、路径规划困难等问题,采用逆向搜索算法进行轨迹规划。首先,完全填充叶盘相邻叶片通道,其次,在对电极减厚的基础上,使电极在通道内进行平移和旋转运动,进行干涉检查及电极厚度优化,直至生成优化成型电极或剖分电极及相应电火花加工轨迹。通过验证,表明设计的电极在双级带冠整体涡轮叶盘的数控电火花加工中可行,路径规划合理。(本文来源于《组合机床与自动化加工技术》期刊2019年10期）
施群,吕雷,谢家骏,陶佳安[2]（2019）在《基于自由曲面有向Voronoi区域划分算法的机器人加工刀轴低摆振路径规划》一文中研究指出针对自由曲面刀具路径规划中,刀轴摆动带来的振动影响加工质量的问题,提出有向Voronoi区域划分算法。基于该算法实现了刀轴运动优化的复杂自由曲面的区域划分,并光顺连接区域之间和区域内部的刀具路径,得到曲面整体实际可加工的刀具路径。应用该算法与UG不同路径规划的刀轴矢量变化进行了对比实验,结果显示刀轴矢量变化均值和累计值减少了30%,方差降低了近60,从而验证了该方法的刀轴矢量变化明显小于传统的对整个加工曲面的路径规划,可减小加工过程中的机械振动和冲击,保证加工刀轴姿态的稳定性,从而提高加工精度,减小对加工设备寿命的影响。利用工业机器人完成铣削实验,进一步验证了该方法的可行性和有效性。(本文来源于《计算机集成制造系统》期刊2019年05期）
孙宏昌,张健,邓叁鹏,张天江,王彤[3]（2019）在《整体叶轮无干涉路径规划及加工仿真》一文中研究指出针对五轴加工易出现干涉及路径规划不当影响加工质量的问题,研究了无干涉路径规划算法。分析了加工曲面曲率小于刀具半径和加工程序编制不当造成的干涉问题,给出了无干涉刀位点判定和运动干涉判定的方法。将无干涉路径规划算法和VERICUT自动生成的加工路径方法分别进行仿真,结果表明:采用本算法进行整体叶轮加工,无碰撞、过切和残留现象,明显优于VERICUT自动生成的加工程序。(本文来源于《天津职业技术师范大学学报》期刊2019年01期）
窦超然,宋爱平,赵昆鹏,储月刚,訾豪[4]（2019）在《空间曲面等残留量连续平滑加工路径规划方法》一文中研究指出为了提高机床加工效率,减少切削过程中的机床震动和刀具的加减速运动,保证零件表面质量,提出了一种适用于空间复杂曲面的等残留量连续平滑加工路径规划方法。基于5轴加工技术和STL叁维模型,对模型进行切分,计算路径点,生成螺旋线,并经过刀具补偿,形成连续平滑刀路。该规划方法可以在空间复杂曲面加工中实现刀路的平滑连接,有效地减少刀具的无效运动和机床震动,使刀具承受更加稳定的载荷,提高零件加工效率,并能获得较高的零件表面质量。(本文来源于《组合机床与自动化加工技术》期刊2019年02期）
黄杰[5]（2018）在《五轴加工实时刀具路径光顺与进给速度规划方法研究》一文中研究指出高端五轴数控系统是加工国防和运输等行业中复杂曲面类零件的关键装备,直接影响着加工精度和加工效率。为实现高精高效加工,数控系统的首要任务是实时生成光滑高效的刀具运动。目前,商业数控系统中广泛采用的仍是线性格式的刀具路径,使用的进给速度却越来越高。线性路径在转角处切向不连续,为减小速度波动和保证加工精度,数控系统通常以远低于指令值的进给速度通过转角。这会导致机床各轴频繁的加减速运动,因而严重制约了高速加工的效率和质量。为提高加工精度和效率,需从刀具路径光顺和进给速度规划等方面研究如何生成光滑高效的运动。已有研究主要集中于叁轴加工,且存在以下不足:路径光顺方面,刀轴方向误差无法直接控制,刀尖点和刀轴方向路径的参数难以解析同步;进给速度规划方面,常用的低阶速度曲线在高速运动中会对机床结构造成冲击,前瞻进给速度规划算法需低效地序列扫描规划单元,尚缺同时考虑刀尖点平动和刀轴转动约束的五轴进给速度实时规划方法。针对上述问题,按照从叁轴到五轴、从路径光顺到速度规划的思路,本文从参数曲线轨迹生成、前瞻速度规划、五轴路径转接光顺和五轴速度实时规划四个方面开展了深入研究。提出了一种高阶时间律,使进给速度在参数曲线各路径单元内部高阶连续;提出了一种修正的前瞻规划算法和一种并行扫描算法,保证了进给速度在多条路径单元的跨段处连续;提出了一种五轴路径解析转接光顺方法,可得到G~2连续的参数曲线路径;提出了一种五轴速度实时规划算法,可满足刀尖点和刀轴的运动学约束。本文的主要研究内容和成果归纳如下:1.提出了一种使用正弦级数表达跃度函数的时间律形式。通过取级数系数为等比数列,该时间律的速度、加速度和跃度函数均可由单条解析表达式描述,比分段多项式形式的时间律表达便捷;通过优化等比数列的公比,该时间律规划后的运动效率相比于叁角函数时间律有10.9%以上提升,且达到了多项式时间律的95.4%以上。同时,提出一种参数曲线的整体插补方法。通过在速度、加速度和跃度函数上整体采样,所提插补方法避免了各路径单元内部的弧长误差补偿。使用整体插补后,根据参考位置差分得到的各轴速度和各轴加速度连续。曲线跟踪实验表明,所提时间律可在保证轮廓误差相当的条件下显着提高运动效率。2.揭示了加速过程中时间律的两条性质:(1)当运动学约束对称时,加速位移为加速时间和始末速度均值的积;(2)若存在一条加速时间律,当末端速度减小时,一定存在另一条时间律。在此基础上,提出了一种可使用高阶时间律的修正前瞻速度规划方法和一种并行双向扫描算法。由于加速过程中位移并非一定关于始端速度单调递减,传统的前瞻速度规划方法在使用高阶时间律时,得到的速度曲线可能存在跳变;使用所提修正算法后,无论前瞻段数的大小如何,进给速度均全局连续。前瞻速度规划需使用双向扫描算法序列地扫描规划单元,扫描效率低;对规划单元分组后,并行扫描算法可同时扫描各组内的单元,在四核CPU上可提高扫描效率3.7倍。3.提出了一种解析的五轴转接光顺算法。该方法可在工件坐标系直接控制刀轴方向的光顺误差,并可解析同步刀尖点和刀轴方向路径的曲线参数。通过先在刀轴方向的转角插入叁次B样条,后将光顺曲线投影到单位球面S~2,实现了对刀轴方向误差的准确控制。通过将余留线段转变为叁次B样条,实现了刀尖点和刀轴方向路径参数的解析同步。相比于在机床坐标系下的光顺方法,所提方法在光顺中,无需运动学变换,计算效率提高了34.0%,可准确地控制刀轴方向误差。自主搭建的五轴平台上的实验表明,使用所提光顺方法后,在运动时间不变的情况下,各轴加速度最多可减小28.0%。4.提出了一种刀尖点平动和刀轴转动的实时同步规划方法。该方法可满足工件坐标系下的刀尖点和刀轴的速度、加速度和跃度等约束;通过在局部将各轴约束映射至工件坐标系,也可以考虑各轴的运动学约束。对于一条含16个刀位点的五轴刀具路径,所提方法可在0.5ms完成速度规划,满足数控系统的实时性要求。该方法包括两步:首先分别规划刀尖点和刀轴的运动,然后同步刀尖点和刀轴的运动时间。相比于使用参数同步的五轴进给速度规划方法,所提方法可保证各轴速度、加速度在给定约束附近,且可减小路径光顺后转接曲线部分的各轴加速度达97.2%。使用所提路径光顺和速度同步规划算法后,相比线性刀具路径,两个算例的运动效率分别提高了38.4%和84.2%。最后,集成各章算法,形成了一套五轴光滑高效轨迹实时生成的算法系统。在自主搭建的五轴平台上开展实验,结果表明该算法系统在开放式数控系统中可实时规划进给速度;在商业数控系统上的加工实验表明,该算法系统可根据各轴性能离线优化进给速度。(本文来源于《上海交通大学》期刊2018-11-01）
林凤鸣,马晓辉[6]（2018）在《圆弧-线段型加工路径的最优速度规划》一文中研究指出在数控加工中,速度规划是优化加工时间的核心问题.文章针对圆弧一线段型路径,提出最优速度规划算法.文章通过建立加工时间最短的速度规划模型,基于"Bang-Bang"控制,对圆弧进行最优速度规划.通过圆弧相邻线段的速度可达性检验修调速度,提出圆弧样条的最优速度规划算法.与高速小线段拐角过渡插补算法相比,实验结果表明文章的算法更加高效.(本文来源于《系统科学与数学》期刊2018年10期）
程果,罗浩,赵美奇,王树林,唐永亮[7]（2018）在《基于MAX-PAC半开式整体叶轮加工路径规划的研究》一文中研究指出针对整体叶轮难加工和加工效率低的特点,提出了分区域加工和叁角形走刀加工策略,并运用MAXPAC软件进行数控编程。提出采用恒定体积去除率和恒定铣削厚度的方式对刀路轨迹进行优化,并运用了VERICUT进行五轴加工仿真。在五轴加工中心上对Ti6Al4V钛合金叶轮进行实际加工,铣削加工效率提高了29.6%,验证了加工策略和优化方式的可行性,对同类零件加工起到很好的指导作用。(本文来源于《工具技术》期刊2018年07期）
曲晟[8]（2018）在《复杂曲面激光焊接机构运动仿真及加工路径规划》一文中研究指出随着中国2025制造强国战略全面推进的背景下,工业机器人成为了自动化生产的重要组成部分。工业机器人在保证产品品质的同时,高效的完成工作任务,改善了工人整体的生产环境,提高了产品的制造效率。伴随着汽车行业的快速发展,以焊接机器人为代表的自动化焊接机构在实际生产中得到广泛应用。目前,路径规划问题成为自动化焊装领域的研究重点。在白车身焊接生产中,四分之叁点位由焊接机器人代为完成。应用示教再现方法会影响机器人工作效率,并且需要对机器人反复调试,同时会出现机器人焊接顺序不合理等问题。因此,需要引入智能算法规划出一条工作时间少、生产效率高的焊接路径成为目前的当务之急。本文选择六关节激光焊接机器人作为焊接机构,车门为作业对象,进行焊接路径的规划。论文简述了工业机器人国内外的发展,焊接机器人在复杂曲面车身上应用情况。对车身激光焊接进行相关研究,由于激光焊接过程中会受到诸多要素的影响,因此对白车身自动化生产流程进行分析,重点研究了激光焊接系统和激光点焊过程中激光功率密度、离焦量、脉冲能量和脉冲宽度对工件表面的影响。选用KUKA公司KR16型号关节式机器人为模型,应用D-H理论创建的连杆坐标系,从而构建运动学方程来研究学习机器人运动学,借助MATLAB编程软件中Robotics Toolbox辅助插件对正逆运动学问题进行仿真求解。在上述研究的前提下,对车门焊接工位的某一机器人进行路径计算研究,将蚁群算法用于寻找焊接路径问题。针对算法的部分缺陷引入遗传操作进行改善,提高算法的整体寻优能力,借助MATLAB软件编写相应算法计算出初步的焊接路径。使用ROBCAD软件对MATLAB软件产生的初步工作路线进行模拟。具体说明软件的仿真流程,利用软件中点焊模块创建焊接路径并进行仿真,分析并解决实际作业中机器人干涉等问题,计算规划前后的仿真节拍,最终确定焊接机器人在车门焊接作业的最终路径方案。(本文来源于《沈阳工业大学》期刊2018-06-05）
朱长峰[9]（2018）在《连续微线段高速加工数控系统路径与速度前瞻规划算法研究》一文中研究指出数控技术是数控加工的关键,是实现制造业自动化的基础,也是我国制造强国战略的核心技术。数控系统是数控技术的重要组成部分,而路径与速度规划算法是数控系统实现运动控制功能的关键。本文结合实际科研项目,在现有技术的基础上,对数控系统的路径与速度规划算法中的转折点过渡、加减速控制以及速度前瞻规划进行了理论与实验研究。论文首先简要介绍数控系统的发展现状和组成以及数控系统在路径与速度规划过程中的研究现状,并针对路径与速度规划过程中的转折点过渡、加减速控制以及速度前瞻规划存在的问题进行分析,明确了本文的研究内容。然后介绍了转折点过渡常用的几种方式(直接过渡、一段线段过渡、圆弧过渡以及样条曲线过渡),在此基础上提出了基于线段与圆弧的混合过渡并给出了包括轨迹误差约束、速度约束、加速度约束、加加速度约束在内的转折点过渡约束模型。接着对数控加工过程中的插补方案和加减速算法进行了介绍和优缺点对比,并对S形加减速算法进行详细的介绍,针对在进行S形加减速控制时存在的计算量过大的问题,给出了牛顿迭代的解决方案并证明了牛顿迭代的收敛性。再次,对数控系统的速度前瞻规划技术进行了研究。速度前瞻规划采取回溯法并预设前瞻段数以保证实时性。在进行S形加减速速度前瞻规划时,采用先向前回溯后向后调整的速度前瞻规划结构,实现转折点的速度平滑过渡。通过预设最大前瞻段数的方式,在保证实时性的同时,尽量提高整体的加工效率。最后对运行路径与速度规划算法的CNC数控装置作了介绍并进行本文路径与速度规划算法(加减速控制算法、速度前瞻规划算法以及转折点过渡)的实验验证,实验表明本文的算法可以在保证平稳性的前提下有效提高加工的效率。(本文来源于《浙江大学》期刊2018-06-01）
谢帅林[10]（2018）在《3C产品壳体过渡区加工路径自适应规划方法》一文中研究指出近几年,高端3C产品的市场竞争越来越激烈。在同等质量和性能的基础上,消费者对3C产品的外观细节要求更高。其中3C产品壳体进过内腔铣削、表面注塑加工后,产品会在生产、装夹过程中产生变形,此时如果按照既定的程序进行过渡区倒角加工,倒角宽度不一致。本文针对3C产品壳体具有非线性变形误差的特点,研究基于在机测量的高效率、高精度的过渡区加工路径自适应规划算法。针对在机测量系统存在着硬件误差和测量方法误差,采用标准球测量标定法,通过最小二乘法拟合出测头等效半径,补偿通用型触发式测头的测量预行程误差。在此基础上利用双线性插值方法,完成基于标准球靶点标定的测点任意法矢方向测量时测头半径补偿表,完善测量点沿法矢方向进给与测头等效半径之间的映射模型,进而实现测头半径误差高效而准确补偿。测量路径的好坏影响测量精度与效率。本文研究并建立测量路径规划原则,同时完成测头标定和工件8点分中找正算法,减少装夹误差,完成工艺基准的修正。在遵循路径规划原则的前提下,完成基于自适应布局的测量点选择以及基于水平误差测量补偿的测量轨迹优化,并合理添加避障点,生成高效率、无碰撞的测量路径。针对壳体毛坯加工变形的测量结果分析,提出了基于测量点位密度分类的过渡区加工路径自适应补偿算法,补偿毛坯的变形,保证3C产品壳体过渡区等宽度、高精度加工。并构建工艺数据库,实现了测量再优化,提高测量效率及精度。基于上述的研究,开发出一款3C产品壳体过渡区加工路径自适应规划编程软件。以典型的手机外壳倒角为例,进行实际加工与测量验证,证实了本文研究的3C产品壳体过渡区加工路径自适应规划方法的可行性。(本文来源于《华中科技大学》期刊2018-05-01）
加工路径规划论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
针对自由曲面刀具路径规划中,刀轴摆动带来的振动影响加工质量的问题,提出有向Voronoi区域划分算法。基于该算法实现了刀轴运动优化的复杂自由曲面的区域划分,并光顺连接区域之间和区域内部的刀具路径,得到曲面整体实际可加工的刀具路径。应用该算法与UG不同路径规划的刀轴矢量变化进行了对比实验,结果显示刀轴矢量变化均值和累计值减少了30%,方差降低了近60,从而验证了该方法的刀轴矢量变化明显小于传统的对整个加工曲面的路径规划,可减小加工过程中的机械振动和冲击,保证加工刀轴姿态的稳定性,从而提高加工精度,减小对加工设备寿命的影响。利用工业机器人完成铣削实验,进一步验证了该方法的可行性和有效性。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
加工路径规划论文参考文献
[1].侯增选,赵向兵,运好,黄磊,王军骅.双级带冠整体涡轮叶盘数控电火花加工路径规划[J].组合机床与自动化加工技术.2019
[2].施群,吕雷,谢家骏,陶佳安.基于自由曲面有向Voronoi区域划分算法的机器人加工刀轴低摆振路径规划[J].计算机集成制造系统.2019
[3].孙宏昌,张健,邓叁鹏,张天江,王彤.整体叶轮无干涉路径规划及加工仿真[J].天津职业技术师范大学学报.2019
[4].窦超然,宋爱平,赵昆鹏,储月刚,訾豪.空间曲面等残留量连续平滑加工路径规划方法[J].组合机床与自动化加工技术.2019
[5].黄杰.五轴加工实时刀具路径光顺与进给速度规划方法研究[D].上海交通大学.2018
[6].林凤鸣,马晓辉.圆弧-线段型加工路径的最优速度规划[J].系统科学与数学.2018
[7].程果,罗浩,赵美奇,王树林,唐永亮.基于MAX-PAC半开式整体叶轮加工路径规划的研究[J].工具技术.2018
[8].曲晟.复杂曲面激光焊接机构运动仿真及加工路径规划[D].沈阳工业大学.2018
[9].朱长峰.连续微线段高速加工数控系统路径与速度前瞻规划算法研究[D].浙江大学.2018
[10].谢帅林.3C产品壳体过渡区加工路径自适应规划方法[D].华中科技大学.2018
论文知识图
