本發(fā)明涉及水射流技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種水射流加工裝置。
背景技術(shù):
超高壓水射流加工應(yīng)用最早起源于上世紀(jì)50年代末期的歐美,應(yīng)用于林業(yè)木材的切割,直至上世紀(jì)80年代,在超高壓水射流中混入磨料使水射流具有了極大的切割能量,將超高壓水射流加工工藝推廣至切割金屬和其他硬質(zhì)材料。該技術(shù)的第一批用戶是航空航天工業(yè),因?yàn)樗乔懈钴娪蔑w機(jī)所用不銹鋼、鈦和高強(qiáng)度輕型合成材料的理想工具。此后,添加磨料的超高壓水射流加工方法被廣泛應(yīng)用于石料、大理石、玻璃、噴氣發(fā)動機(jī)、工業(yè)鋼板、汽車材料和航空材料等加工。
目前,我國的超高壓水射流加工從業(yè)廠商大都屬于小微企業(yè),其主流產(chǎn)品為工作壓力300MPa左右,標(biāo)稱壓力大都在300~380MPa,工作流量在2.5~3.0L/min,機(jī)組功率15~22kW。雖然我國的超高壓水切割主機(jī)的研制已經(jīng)具備了一定的技術(shù)水平,但在高端產(chǎn)品上,仍然存在復(fù)合材料精密切割需求量大、特種耐高溫材料難加工等突出問題,亟待提高超高壓水射流加工工藝,提升我國高參數(shù)超高壓水切割機(jī)主機(jī)的水平。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種水射流加工裝置,攻克了復(fù)合材料精密切割需求量大、特種耐高溫材料難加工等突出問題,提高超高壓水射流加工精度,具有十分明顯的先進(jìn)性和重要性。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了如下方案:
一種水射流加工裝置,所述水射流加工裝置包括:供壓系統(tǒng)、傳動系統(tǒng)、噴射系統(tǒng)、加工平臺以及六軸數(shù)控系統(tǒng);所述供壓系統(tǒng)、所述傳動系統(tǒng)分別與所述噴射系統(tǒng)連接,所述噴射系統(tǒng)安裝在所述加工平臺上,所述六軸數(shù)控系統(tǒng)控制所述傳動系統(tǒng)。
可選的,所述供壓系統(tǒng)包括超高壓增壓器,用于產(chǎn)生水射流加工動力;其中,所述超高壓增壓器,通過結(jié)合超高壓承壓材料元素含量與材料性能的關(guān)系,建立雙增壓器并聯(lián)運(yùn)行模型,然后采用數(shù)值模擬方法,分析所述噴射系統(tǒng)的磨損量曲線得到的。
可選的,所述傳動系統(tǒng)為六軸五聯(lián)動傳輸系統(tǒng);其中,所述六軸五聯(lián)動傳輸系統(tǒng)包括AB軸傳輸系統(tǒng)和AC軸傳輸系統(tǒng);所述AB軸傳輸系統(tǒng)和AC軸傳輸系統(tǒng)分別安裝諧波減速器,用于提高水切割構(gòu)件時(shí)的受力均衡和運(yùn)行可靠。
可選的,所述噴射系統(tǒng),包括所述噴射系統(tǒng)包括混砂腔、噴嘴以及定量連續(xù)供給系統(tǒng);所述定量連續(xù)供給系統(tǒng)是將磨料定量、連續(xù)的供給所述混砂腔;所述混砂腔將高壓水與所述磨料混合后形成混合液。
可選的,所述噴射系統(tǒng)還包括傳輸管,所述傳輸管的入口與所述混砂腔的出口連通,所述傳輸管的出口與所述噴嘴連通,所述混砂腔以中等壓力將所述混合液從所述混砂腔的出口射入所述傳輸管內(nèi),形成中心水射流。
可選的,所述加工平臺包括水切割平臺以及浮動點(diǎn)陣柔性裝夾托架系統(tǒng);所述浮動點(diǎn)陣柔性裝夾托架系統(tǒng)安裝所述水切割平臺上。
可選的,所述浮動點(diǎn)陣柔性裝夾托架系統(tǒng)包括支架和控制器;所述支架按照一定的間距矩陣布置在所述水切割平臺上,所述支架的頂部安裝真空吸杯子;所述控制器,用于控制所述支架進(jìn)行浮動、轉(zhuǎn)動以及擺動運(yùn)動。
可選的,所述六軸數(shù)控系統(tǒng),用于控制所述傳動系統(tǒng),按照一定要求,切割所需構(gòu)件。
可選的,所述水射流加工裝置還包括,水處理裝置和廢液回收裝置;所述水處理裝置,用于前期階段,對水質(zhì)進(jìn)行過濾處理和軟化處理。
可選的,所述廢液回收裝置包括C型接桶裝置和組合式廢液回收裝置;所述C型接桶裝置,用于承接磨料廢屑;所述組合式廢液回收裝置,用于水切割廢液的回收。
根據(jù)本發(fā)明提供的具體實(shí)施例,本發(fā)明公開了以下技術(shù)效果:
本發(fā)明提供一種水射流加工裝置,包括供壓系統(tǒng)、傳動系統(tǒng)、噴射系統(tǒng)、加工平臺以及六軸數(shù)控系統(tǒng);供壓系統(tǒng)、傳動系統(tǒng)分別與與噴射系統(tǒng)連接,噴射系統(tǒng)安裝在加工平臺上,六軸數(shù)控系統(tǒng)控制傳動系統(tǒng)。本發(fā)明提供的水射流加工裝置實(shí)現(xiàn)了集成銑削、鉆孔、磨削等多功能于一體的六軸五聯(lián)動超高壓水射流加工裝置,解決超硬陶瓷基復(fù)合材料的加工問題,提升高端制造業(yè)先進(jìn)制造水平,提升高參數(shù)超高壓水切割機(jī)主機(jī)的水平。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本發(fā)明實(shí)施例的水射流加工裝置簡單結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明實(shí)施例的水射流加工裝置全部結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本發(fā)明實(shí)施例的超高壓水射流密封結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
本發(fā)明的目的是提供一種水射流加工裝置,該裝置是結(jié)合超高壓水射流加工技術(shù)與六軸五聯(lián)動數(shù)控機(jī)床技術(shù),開展先進(jìn)材料多功能超高壓水射流加工技術(shù)及高檔數(shù)控加工中心設(shè)計(jì)制造技術(shù),通過500MPa超高壓水射流主機(jī)系統(tǒng)(供壓系統(tǒng))、六軸五聯(lián)動高精度多功能水射流加工平臺(加工平臺)、六軸五聯(lián)動水射流加工精密測量裝置與誤差自動補(bǔ)償調(diào)控裝置(六軸數(shù)控系統(tǒng))等,實(shí)現(xiàn)集成銑削、鉆孔、拋光等多功能于一體的六軸五聯(lián)動超高壓水射流加工裝置,優(yōu)化纖維增強(qiáng)復(fù)合、碳陶基超硬材料等復(fù)合材料超高壓水射流加工工藝,解決高端制造業(yè)先進(jìn)材料精密加工與可加工的技術(shù)難題,提升高端制造業(yè)先進(jìn)制造水平。
為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂,下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
圖1為水射流加工裝置簡單結(jié)構(gòu)示意圖,如圖1所示,水射流加工裝置包括:供壓系統(tǒng)101、傳動系統(tǒng)102、噴射系統(tǒng)103、加工平臺104以及六軸數(shù)控系統(tǒng)105;供壓系統(tǒng)101、傳動系統(tǒng)102分別與噴射系統(tǒng)103連接,噴射系統(tǒng)103安裝在加工平臺104上,六軸數(shù)控系統(tǒng)105控制傳動系統(tǒng)102。
下面,通過圖2詳細(xì)介紹下水射流加工裝置,如圖2所示,
供壓系統(tǒng)101包括超高壓增壓器201,用于產(chǎn)生水射流加工動力。
其中,超高壓增壓器201,通過結(jié)合超高壓承壓材料元素含量與材料性能的關(guān)系,建立雙增壓器并聯(lián)運(yùn)行模型,然后采用數(shù)值模擬方法,分析所述噴射系統(tǒng)的磨損量曲線得到的。
所述傳動系統(tǒng)102為六軸五聯(lián)動傳輸系統(tǒng);其中,所述六軸五聯(lián)動傳輸系統(tǒng)包括AB軸傳輸系統(tǒng)202和AC軸傳輸系統(tǒng)203;所述AB軸傳輸系統(tǒng)202和AC軸傳輸系統(tǒng)203分別安裝諧波減速器,用于提高水切割構(gòu)件時(shí)的受力均衡和運(yùn)行可靠。
噴射系統(tǒng)103,包括所述噴射系統(tǒng)包括混砂腔204、噴嘴205以及定量連續(xù)供給系統(tǒng)206;定量連續(xù)供給系統(tǒng)206是將磨料定量、連續(xù)的供給混砂腔204;混砂腔204將高壓水與所述磨料混合后形成混合液。
噴射系統(tǒng)103還包括傳輸管207,傳輸管207的入口與混砂腔206的出口連通,傳輸管207的出口與噴嘴205連通,混砂腔204以中等壓力將混合液從混砂腔204的出口射入傳輸管207內(nèi),形成中心水射流。
加工平臺104包括水切割平臺208以及浮動點(diǎn)陣柔性裝夾托架系統(tǒng)209;浮動點(diǎn)陣柔性裝夾托架系統(tǒng)209安裝所述水切割平臺208上。
浮動點(diǎn)陣柔性裝夾托架系統(tǒng)209包括支架210和控制器211;支架210按照一定的間距矩陣布置在所述水切割平臺208上,支架210的頂部安裝真空吸杯子;控制器211,用于控制支架210進(jìn)行浮動、轉(zhuǎn)動以及擺動運(yùn)動。
六軸數(shù)控系統(tǒng)105,用于控制傳動系統(tǒng)102,按照技術(shù)要求,切割所需加工件。
水射流加工裝置還包括,水處理裝置106和廢液回收裝置107;水處理裝置106,用于對水質(zhì)進(jìn)行過濾處理和軟化處理。
廢液回收裝置107包括C型接桶裝置和組合式廢液回收裝置;所述C型接桶裝置,用于承接磨料廢屑;所述組合式廢液回收裝置,用于水切割廢液的回收。
本發(fā)明提供的一種水射流加工裝置,具體包括:
首先獲取500MPa的超高壓增壓器201。獲取500MPa超高壓增壓器的方法是通過建立雙增壓器并聯(lián)運(yùn)行模型,然后采用數(shù)值模擬方法,分析系統(tǒng)流量曲線并以工程試驗(yàn)驗(yàn)證,并根據(jù)現(xiàn)有的超高壓承壓材料元素含量與材料性能的關(guān)系,實(shí)現(xiàn)了突破500MPa增壓器超高壓缸體等承壓元件材料處理技術(shù)。
其次,以國家標(biāo)準(zhǔn)“超高壓水切割機(jī)GB/T26136-2010”中超高壓易損件運(yùn)行指標(biāo)為目標(biāo),開展500MPa超高壓增壓器易損件的可靠性研究,分析溢流閥組和進(jìn)出水閥組的材料、結(jié)構(gòu)及熱處理工藝對零部件運(yùn)行壽命的影響,對增壓器柱塞的耐磨性進(jìn)行深入研究與工程試驗(yàn),確保高參數(shù)增壓器運(yùn)行的可靠性。
再者,著重研究500MPa增壓器超高壓密封設(shè)計(jì),如圖3所示,研究超高壓靜密封材料及加工精度對靜密封效果和壽命的影響,通過新型密封材料配方、超高往復(fù)密封結(jié)構(gòu)以及往復(fù)密封潤滑與冷卻機(jī)理的研究,開發(fā)出高耐磨性、低變形率、高可靠性的超高壓往復(fù)密封,研究分析壓力、流量及柱塞線速度對超高壓往復(fù)密封的影響。
噴嘴205為水噴嘴,本發(fā)明研究水噴嘴及混砂腔204的耐磨性對噴嘴205使用壽命的影響,針對傳統(tǒng)水切割頭由于磨料噴嘴與水噴嘴是兩次安裝于刀頭而導(dǎo)致水噴嘴與磨料噴嘴對中性差的不足,研究一體化新型水切割頭,即本發(fā)明通過傳輸管207的入口與混砂腔206的出口連通,傳輸管207的出口與噴嘴205連通,實(shí)現(xiàn)水噴嘴和磨料噴嘴一次性對中總成安裝,提高磨料噴嘴的使用壽命和磨料射流質(zhì)量。針對多功能水射流加工需求,設(shè)計(jì)水射流切割、銑槽、鉆孔、拋光等多種水切割頭滿足各種加工應(yīng)用。
同時(shí),還可以針對銑削、鉆孔、拋光等不同的水射流加工功能需求,調(diào)整供壓系統(tǒng)101壓力,設(shè)計(jì)出水射流銑削、鉆孔、拋光等專用水射流加工水刀頭。
本發(fā)明還研究磨料的定量、連續(xù)供給以及磨料自身粒徑、硬度對磨料供給輸送的影響,開展不同加工材料的磨料供量的研究,針對傳統(tǒng)的水切割機(jī)組的磨料靠射流產(chǎn)生負(fù)壓進(jìn)入混和腔的不足,開發(fā)出一套磨料定量、連續(xù)、穩(wěn)定的供給系統(tǒng)-定量連續(xù)供給系統(tǒng)206,解決傳統(tǒng)磨料供給受工作壓力、磨料噴嘴磨損等不可控因素影響的問題。
本發(fā)明通過分析水質(zhì)雜質(zhì)顆粒和水質(zhì)成份對供壓系統(tǒng)101的影響,研發(fā)集過濾與軟化于一體的水處理裝置106,實(shí)現(xiàn)對水質(zhì)過濾處理和軟化處理。
針對連續(xù)磨料水射流作業(yè)產(chǎn)生相當(dāng)磨料與水的混合液,本發(fā)明還提供了混合液分離回收利用系統(tǒng)-廢液回收裝置107,解決傳統(tǒng)超高壓水射流加工作業(yè)清理混合液工作繁重的缺陷。具體地,為了避免水射流加工產(chǎn)生的廢液對加工工件和環(huán)境的影響,研究大型構(gòu)件水切割平臺和多功能水射流加工平臺的廢液收集措施,本發(fā)明提供了分別開發(fā)C型接桶裝置和組合式廢液回收裝置,實(shí)現(xiàn)了承接磨料廢屑和水切割廢液的可靠回收。
本發(fā)明還針對大型曲面構(gòu)件,要求大型曲面構(gòu)件間完整“無縫”對接的要求,開展六軸水射流加工平臺運(yùn)動機(jī)構(gòu)研究,實(shí)現(xiàn)射流中心線始終保持為加工件曲面的法線,確保實(shí)現(xiàn)切割的高光潔度及切割尺寸的高精度是水切割平臺的重要要求。
本發(fā)明通過對比分析傳統(tǒng)的切割臺X軸、Y軸、Z軸傳統(tǒng)傳動元件的運(yùn)動特性,優(yōu)化和合理配置水射流加工裝置的傳動系統(tǒng)102選配方案,通過傳動系統(tǒng)102設(shè)置AB軸傳輸系統(tǒng)202和AC軸傳輸系統(tǒng)203;并設(shè)計(jì)Z軸擺動及轉(zhuǎn)動結(jié)構(gòu),獲得六軸五聯(lián)動的數(shù)控刀頭(噴嘴);另外,AB軸傳輸系統(tǒng)202和AC軸傳輸系統(tǒng)203各自安裝一個(gè)大減速比的諧波減速器,用于提高水切割刀頭構(gòu)件的受力均衡和運(yùn)行可靠性。
本發(fā)明還建立了六軸五聯(lián)動水切割刀頭運(yùn)動數(shù)學(xué)模型,實(shí)現(xiàn)噴嘴205實(shí)時(shí)調(diào)整技術(shù),保持水切割刀頭正對加工件表面的姿態(tài)和獲得穩(wěn)定射流靶距移動的特性,解決傳統(tǒng)水切割機(jī)在切割過程中射流能量逐漸降低,水流滯后使工件切口形成了上寬下窄的斜坡的缺陷,提高工件的加工精度和表面加工質(zhì)量。
本發(fā)明還將水切割平臺208進(jìn)行床身模塊化,建立大型切割機(jī)床快速組合模型,實(shí)現(xiàn)水切割平臺208的輕量化,形成機(jī)床剛性分析模型驗(yàn)證機(jī)床強(qiáng)度的可靠性,在床身制造選材加工工藝等方向上實(shí)現(xiàn)突破,研究大型切割機(jī)床整體調(diào)校技術(shù),研制出典15000mm×5000mm×1200mm的大型水水切割平臺。
本發(fā)明著重分析了浮動點(diǎn)陣柔性裝夾托架系統(tǒng)209作為曲面板材切割時(shí)裝夾固定的技術(shù)方法,通過在水切割平臺范圍內(nèi)按一定的間距矩陣布置柱狀支架210,設(shè)計(jì)支架210頂部真空吸杯以及支架210浮動、轉(zhuǎn)動及擺動運(yùn)動方式,研究浮動點(diǎn)陣控制策略與編程設(shè)計(jì)方法,實(shí)現(xiàn)每個(gè)支撐浮點(diǎn)與工件設(shè)計(jì)曲面完全重合,確保工件加工時(shí)的形態(tài)與組裝后的形態(tài)完全一致。
另外,針對復(fù)合材料特定零部件難加工的特點(diǎn),通過開展噴嘴205的運(yùn)動控制、工件裝夾的定位配合、射流反濺對測量與加工精度影響、設(shè)備對射流反濺的防護(hù)措施等方面的研究,研制集成切割、銑削、鉆孔、拋光等加工功能融合一體的多功能水射流加工平臺,研究不同用途功能刀頭的集成技術(shù),實(shí)現(xiàn)典型構(gòu)件的多用途水射流加工。
超高壓水射流加工質(zhì)量和精度與射流壓力、噴嘴直徑(流量)、磨料型號與供量、切割速度等參數(shù)密切相關(guān),而不同材質(zhì)、不同厚度對應(yīng)各自的最佳切割參數(shù)組合也不同,這些參數(shù)組合無法從理論計(jì)算上獲得,需結(jié)合大量的試驗(yàn)研究總結(jié)。超高壓水與磨料的混合機(jī)理,通過對磨料粒徑、碰撞規(guī)律等進(jìn)行假設(shè),分析磨料顆粒的受力情況、顆粒與流體和壁面間的相互作用等運(yùn)動參數(shù),建立基于隨機(jī)游走的顆粒動力學(xué)模型,并采用歐拉-拉格朗日法對可壓縮液相和固相進(jìn)行處理,開展數(shù)值模擬得到不同射流壓力、噴嘴直徑(流量)、磨料型號與供量對射流流場中磨料速度與濃度分布、水的速度分布等的影響。選取單個(gè)磨粒進(jìn)行碰撞分析,建立磨料的碰撞沖蝕模型,并采用計(jì)算流體動力學(xué)(CFD)模擬計(jì)算磨料射流的沖擊、切割能力。
本發(fā)明還提供了加工-測量-調(diào)控”一體化的六軸數(shù)控系統(tǒng)105。
以自主開發(fā)的包含AB軸傳輸系統(tǒng)202和AC軸傳輸系統(tǒng)203兩種系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的數(shù)控六軸水射流加工裝置為研究對象,分別建立AB軸、AC軸兩種結(jié)構(gòu)六軸運(yùn)動的數(shù)學(xué)模型,分析六軸五聯(lián)動實(shí)時(shí)非線性插補(bǔ)曲面加工、尖角控制方法、水射流超前加工、回轉(zhuǎn)中心和刀桿長度產(chǎn)生的誤差,研究在線測量技術(shù),并將誤差補(bǔ)償技術(shù)和六軸實(shí)時(shí)插補(bǔ)控制技術(shù)有機(jī)結(jié)合,開發(fā)出水射流加工專用的六軸數(shù)控系統(tǒng),從而有效地提高數(shù)控六軸水切割機(jī)加工效率和加工精度。
具體包括:
1、建立六軸五聯(lián)動數(shù)學(xué)模型研究
針對六軸五聯(lián)動非線性運(yùn)動的特點(diǎn),深入分析研究不同六軸結(jié)構(gòu)的聯(lián)動變化規(guī)律和控制算法,推導(dǎo)出轉(zhuǎn)角和位移之間關(guān)系和矩陣公式,搭建六軸五聯(lián)動數(shù)學(xué)模型并進(jìn)行計(jì)算機(jī)仿真,為六軸五聯(lián)動插補(bǔ)和誤差補(bǔ)償提供理論基礎(chǔ)。
2、圖形轉(zhuǎn)角獲取方法研究
開展水射流加工預(yù)先自動處理圖形信息技術(shù)研究,深入研究水射流切割角度對截面的影響,構(gòu)建根據(jù)圖形切割方向、圖元類型以及切割要求自動獲取每個(gè)圖元兩個(gè)轉(zhuǎn)角的方法,為插補(bǔ)控制提供依據(jù)。
3、六軸五聯(lián)動實(shí)時(shí)非線性插補(bǔ)控制方法研究
開展旋轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動過程和直線移動復(fù)合運(yùn)動研究,進(jìn)行固定點(diǎn)角度轉(zhuǎn)動和圖形插補(bǔ)控制兩種六軸五聯(lián)動實(shí)時(shí)非線性插補(bǔ)控制方法研究,研究插補(bǔ)控制過程中轉(zhuǎn)角均勻變化控制方法,為保證切割截面的要求提供技術(shù)支持。
4、尖角控制加工方法研究
研究工件厚度和切割角度對相交兩條線尖角加工影響,深入分析尖角段切割角度變化規(guī)律并預(yù)測尖角處理段長度,從而保證在尖角處加工時(shí)水射流順著切割截面轉(zhuǎn)動,而不破壞截面的內(nèi)外形狀,為插補(bǔ)控制加工圖形過程中處理尖角提供基礎(chǔ)。
5、水射流超前補(bǔ)償控制方法研究
在水射流滯后因素試驗(yàn)研究和分析水射流滯產(chǎn)生加工誤差程度的基礎(chǔ)上,構(gòu)建水射流滯后影響數(shù)據(jù)庫,研究水射流超前加工控制方法,研究六軸數(shù)控系統(tǒng)控制射流前傾角和控制切割速度的調(diào)節(jié)方法,并在實(shí)驗(yàn)中驗(yàn)證水射流加工補(bǔ)償控制方法對減小加工誤差的影響。
6、高精度在線測量系統(tǒng)研究
開展數(shù)字化光電檢測技術(shù)研究,突破超高壓水射流加工、測量與調(diào)控一體化關(guān)鍵技術(shù),進(jìn)行高精度在線測量技術(shù)與超高壓水射流加工自控技術(shù)集成性和匹配性研究。
7、誤差及補(bǔ)償技術(shù)研究
研究平移加工誤差補(bǔ)償技術(shù),重點(diǎn)研究兩個(gè)旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)過程中刀尖點(diǎn)和旋轉(zhuǎn)中心的軌跡模型,推導(dǎo)兩個(gè)旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)中心重合誤差產(chǎn)生的刀尖點(diǎn)誤差公式和刀桿長度誤差產(chǎn)生的刀尖點(diǎn)誤差公式,開展計(jì)算機(jī)仿真模擬刀尖點(diǎn)誤差軌跡并從理論上計(jì)算出刀尖點(diǎn)的誤差值,開發(fā)誤差補(bǔ)償算法軟件,并與控制系統(tǒng)的插補(bǔ)控制相結(jié)合,通過設(shè)定不同的誤差值分別進(jìn)行實(shí)驗(yàn),對實(shí)驗(yàn)切割出的產(chǎn)品進(jìn)行對比分析,驗(yàn)證誤差補(bǔ)償后的效果,并對公式進(jìn)行修改和完善。
本發(fā)明通過上述實(shí)施例,通過將超高壓水射流加工技術(shù)與六軸五聯(lián)動數(shù)控機(jī)床技術(shù)結(jié)合,需要突破水射流加工專用六軸五聯(lián)動加工平臺的制造材料、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、傳動元件匹配、六軸運(yùn)動控制等關(guān)鍵技術(shù),重點(diǎn)研究超高壓水射流銑削、鉆孔、拋光等多功能水刀頭集成技術(shù)。為了確保水射流加工精度,對柔性水刀頭的六軸五聯(lián)動精密控制、水射流加工誤差仿真模型及反饋補(bǔ)償算法進(jìn)行深入研究,形成六軸五聯(lián)動水射流加工精密控制及誤差補(bǔ)償技術(shù),開發(fā)六軸五聯(lián)動超高壓水射流加工中心控制系統(tǒng),解決了解決高端制造業(yè)先進(jìn)材料精密加工與可加工的技術(shù)難題,提升高端制造業(yè)先進(jìn)制造水平,提升高參數(shù)超高壓水切割機(jī)主機(jī)的水平。
本說明書中各個(gè)實(shí)施例采用遞進(jìn)的方式描述,每個(gè)實(shí)施例重點(diǎn)說明的都是與其他實(shí)施例的不同之處,各個(gè)實(shí)施例之間相同相似部分互相參見即可。
本文中應(yīng)用了具體個(gè)例對本發(fā)明的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述,以上實(shí)施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想;同時(shí),對于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員,依據(jù)本發(fā)明的思想,在具體實(shí)施方式及應(yīng)用范圍上均會有改變之處。綜上所述,本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對本發(fā)明的限制。