作品名稱:集成RTCP技術(shù)五軸聯(lián)動數(shù)控機床
學(xué)校名稱:鄭州科技學(xué)院
參賽隊伍:五軸機床機械設(shè)計隊
參賽學(xué)生:宋海濤 蘭正義 李歐陽
指導(dǎo)老師:劉軍 呂剛磊
制造技術(shù)和裝備是人類生產(chǎn)活動的最基本的生產(chǎn)資料,數(shù)控加工技術(shù)是當(dāng)今先進(jìn)制造技術(shù)和裝備最核心的技術(shù)。數(shù)控技術(shù)是一門集計算機技術(shù)、自動化控制技術(shù)、測量技術(shù)、現(xiàn)代機械制造技術(shù)、微電子技術(shù)、信息處理技術(shù)等多學(xué)科交叉的綜合技術(shù)。在計算機技術(shù)發(fā)展的情況下,傳統(tǒng)的制造業(yè)也開始了革命性的變革,使各工業(yè)發(fā)達(dá)國家投入了巨資,并提出了全新的制造模式,對現(xiàn)代制造技術(shù)進(jìn)行研究開發(fā)。數(shù)控技術(shù)有高效率、高精度等特點,對制造業(yè)的發(fā)展也起到了舉足輕重的作用。
裝備制造業(yè)是一國工業(yè)之基石,為新技術(shù)、新產(chǎn)品的開發(fā)和現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)提供重要的手段,是不可或缺的戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)。即使是發(fā)達(dá)工業(yè)化國家,也無不高度重視。隨著我國國民經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展和國防建設(shè)的需要,對高檔的數(shù)控機床提出了迫切的大量需求。機床是一個國家制造業(yè)水平的象征。而代表機床制造業(yè)最高境界的是五軸聯(lián)動數(shù)控機床系統(tǒng),從某種意義上說,它反映了一個國家的工業(yè)發(fā)展水平狀況。
本項目研究與設(shè)計的五軸聯(lián)動數(shù)控機床是一種科技含量高、精密度高專門用于加工復(fù)雜曲面的機床,該機床集成RTCP技術(shù),針對A-C軸雙回轉(zhuǎn)工作臺五軸數(shù)控機床的RTCP算法,開發(fā)集成RTCP算法的桌面級五軸聯(lián)動數(shù)控機床,在數(shù)控系統(tǒng)中增加RTCP(繞刀具擺動中心點旋轉(zhuǎn))功能,使數(shù)控系統(tǒng)自動對旋轉(zhuǎn)軸的運動進(jìn)行實時線性補償,工件安裝位置改變或刀具長度更改時無需重新編程,只需要將編程坐標(biāo)與名義坐標(biāo)原點的偏移值或刀具旋轉(zhuǎn)中心與刀尖點距離輸入到數(shù)控系統(tǒng),就能確保刀具中心點始終位于編程軌跡上。RTCP技術(shù)的優(yōu)點是使數(shù)控機床使用者閱讀的仍然是工件安裝位置未改變、刀具長度未更改以前的數(shù)控程序,因此能直觀地觀察和理解數(shù)控加工過程,使數(shù)控程序具有較強的適應(yīng)性,編程效率大大提高。這種機床對一個國家的航空、航天、軍事、科研、精密器械、高精醫(yī)療設(shè)備等等行業(yè)有著舉足輕重的影響力。