最適5軸制御加工経路生成に関する研究

最优五轴控制加工路径生成研究

基本信息

批准号：
17760102
负责人：
森重功一
金额：
$ 2.11万
依托单位：
The University of Electro-Communications
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
财政年份：
2005
资助国家：
日本
起止时间：
2005 至 2006
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-17760102/
关键词：
5軸制御加工工作機械 CAD CAM 工具経路生成最適化

项目摘要

平成18年度は,平成17年度に仕様を検討して開発,整理したソフトウェアライブラリを利用して,本研究で提案する手法を実装した工具経路生成プログラムを開発し,それによって計算される工具経路データの妥当性について検証した.今年度取り組んだ主な研究対象は,以下の2点である.(1)工作機械の動作の最適化を考慮した工具経路の生成(2)工作機械の可動範囲を考慮した工具経路の生成エンドミル加工の精度は,加工時の工具姿勢やピックフィード方向など,経路の特徴に大きく依存する.本研究は,それらの事象も考慮した最適な加工動作を実現する経路生成手法の確立を目指している.そのため,出力された工具経路データについては,計算機上で工作機械動作のシミュレーションにより動作を確認した後,5軸制御マシニングセンタ(現有)を用いて実際に加工を行い,表面粗さ測定機(現有)を用いた加工面粗さの測定や,工学顕微鏡(現有)による加工面性状の観察などにより,工具経路と加工結果の関係について総合的に評価した.実験の結果,動作の最適化については従来の手法と比較して加工面性状の向上が確認されただけでなく,冗長な動作となる部分がデータから削除されたため,データ量も圧縮できることがわかった.このデータ最適化に関する成果を論文としてまとめたものを精密工学会誌に投稿し,既に掲載された.また,可動範囲を対象にした内容についても徐々に成果が出てきており,ケーススタディ的なものを2件ほど国内の学会で発表した.この内容についても来年度中には結果をまとめ,論文として投稿する予定である.今後もさらに研究を進め,上記の2つの機能以外のこれまでの研究結果も含めて1つのプログラムにまとめ,最終的な成果として公開したいと考えている.

2006财年，我们利用2005财年审查规范后开发和组织的软件库，开发了实现本研究中提出的方法的刀具路径生成程序，并创建了由该程序计算的刀具路径数据。今年的目标如下： (1) 生成考虑机床操作优化的刀具路径； (2) 生成考虑机床运动优化的刀具路径；铣削的精度很大程度上取决于路径特征，例如加工过程中的刀具姿态和截齿进给方向。本研究旨在建立一种考虑这些因素的路径生成方法，以实现最佳的加工操作，因此，在确定输出刀具后。通过在计算机上模拟机床运动来获取路径数据，使用五轴控制加工中心（目前可用）和表面粗糙度测量机（目前可用）进行实际加工通过使用刀具（现有）测量加工表面粗糙度并使用工程显微镜（现有）观察加工表面特性，综合评价刀具路径和加工结果之间的关系，不仅确认了加工表面质量。与传统方法相比有所改进，但也发现由于从数据中删除了多余的运动部分，因此可以减少数据量。请仔细总结您作为论文编写的内容。我投稿到了秘密工程学会杂志，已经发表了。另外，关于运动范围的研究成果也逐渐出来，我在日本的学术会议上做了两个案例研究。这个内容我们并计划在下一财年内将成果汇编并作为论文提交。我们将继续进行进一步的研究，将除上述两个功能之外的先前研究成果汇编成一个程序，并力争达到最终结果。我想将其发布为。