4 加工实例
为了验证本文所提出的软件寻位加工技术的效果,我们自行研制了基于软件寻位的铣削加工实验系统。该系统由工件加工主体、拟人化信息感知系统、智能化分析决策和信息处理系统、全数字化控制与驱动系统等组成。其中,加工主体以三坐标数控铣床为基础构成,加工特殊零件时可加装数控转台,各直线和旋转运动坐标均由全闭环数字式交流伺服系统驱动。信息感知系统包括视觉系统和触觉系统2个子系统,其作用是以宏微观相结合、无接触与有接触并举的方式获取被加工工件的有关信息。信息处理系统由1台Pentium。计算机及软件系统等组成,用于处理视觉和触觉信息并求解工件实际状态(工件在工作台上的位置与姿态)。。控制驱动系统由工控PC计算机平台、控制软件、现场总线网络系统、接口及驱动装置等组成,用于完成整个系统的控制任务。
在该系统上进行了多种零件的实际加工实验。图2所示为加工出的典型曲面零件的照片。经测量,零件各尺寸精度、形位精度均满足设计要求.由于寻位加工系统不需采用精密夹具,因而节省了夹具设计、制造、装调等所需的大量准备时间,使单件小批零件的总加工周期比采用夹具的常规定位加工方法缩短了50%以上。
5 结论
在采用软件寻位加工技术的制造系统中,既不需要使用精密夹具对工件进行定位,也不需要由操作者在现场对工件进行位置找正,即可加工出符合要求的零件。这种新的制造技术具有有效缩短制造周期、快速响应市场需求的良好效果。对于曲面类难以精确定位的零件,其效果更加明显。