毕业论文打印稿外文参考资料及译文-五轴铣削机床运动.docVIP

学号： 毕业设计（论文）外文翻译 （2010届） 外文题目 Five-axis milling machine tool__ kinematic chain design and analysis 译文题目 五轴铣削机床运动链设计与分析 外文出处 International Journal of Machine Tools Manufacture 42 (2002) 505–520 学 生 学 院 怀德学院 专 业 班 级 机制061 校内指导教师 技术职务 讲 师 校外指导老师 专业技术职务 二○○年三月  五轴铣削机床运动链设计与分析 E.L.J. Bohez Department of Design and Manufacturing Engineering, Asian Institute of Technology, P.O. Box 4, Klong Luang, 12120 Pathumthani, Thailand 摘要：五轴数控加工中心目前已成为相当普遍的机床。大多数机床的运动学分析是建立在直角笛卡儿坐标系基础上的。本文根据理论上可能的自由度组合对机床的可行性概念设计和实际应用状况进行了分类，定义了一些有用的定量参数，如工作空间的影响因素，机床空间的使用效率，空间定位指数和角度定位指数。分析比较了每种类型的优缺点，给出了选择和设计机床的相关标准。简要讨论了基于Steward平台的新型机床，这种机床最近工程中已得到广泛应用。 关键词：五轴联动，机床，运动链，工作空间，数控系统，旋转轴 1.导言 机床的主要设计规范应遵循下列原则： * 运动学应提供一部分方向和工具的位置足够的灵活性。 * 定位准确和定位速度尽可能高。 * 定位准确性尽可能高的。 * 工具和工件变化快速。 * 保护环境。 * 节省材料。 机床轴的数目通常是指自由度的数目，机器上的幻灯片独立控制的议案。标准轴建议用右手坐标系统，机床轴线与Z轴一致。甲三轴铣削机有三个线性长度X，Y和Z，可定位各个轴的空间位置限制。在加工过程中该机床轴线的方向仍然不变。相对于工件，这限制了该机床定位的灵活性，并且产生了不同的设置窗口的数量。为了增加机床工件方向的灵活性，而不需要重新设置，就必须加入更大程度的自由度。对于一个传统的三线性轴机器，这可以通过提供实现旋转轴。 图1给出了一个例子5轴铣削机。 图1五轴机床 2.运动链图 为了分析这个机床对于制作该机床运动图是非常有用的。从这个运动（链）图，两组轴可以立即区分为：工件轴载和机床携带轴。图2给出了运动图五轴机，图1。可以看出工件是由4轴组成，并且该机床只有一个轴。 5轴机床类似于两个合作机器人，一个机器人携带一个工件和一个机器人携带的是机床。 机床工件定位所需的最大灵活性的最小自由度是五，这意味着该工具和工件在任何角度相互面向对方。轴的最低所需数目从刚体运动学的角度问题也可以理解。在空间中进行定位的两个刚体需要为每个机构（机床和工件）相对于对方6个自由度或12个。但是任何共同的平移和旋转不改变方向，允许相对减少6自由度数目。机构之间的距离规定刀具路径，并允许消除更多的自由度，并且最低要求在5度范围内。 3。文件综述 其中最早的一种（1970年）5轴铣削是由鲍曼[1]明确提出申请的，现在仍然非常有用。在当时， APT语言是唯一的编辑5轴轮廓应用程序的工具。在数控早期，西姆[2]明确的提出了后加工的问题，并且大多数问题仍然是有效的。博伊德的图 [3]也是早期引进的。贝济耶的书[4]，也仍然是一个非常有用的介绍。在他的书里关于小区域铣削，赫尔德[5]给出了一个非常简要但能启发人的多轴机床的定义。最近的一篇文章适用于五轴机床工作空间计算的问题，这个文章是广泛使用Denawit-Hartenberg理论方法，由阿卜杜勒马立克和奥斯曼[6] 开发。 图2运动链图 在图7中讨论的机床的许多类型和设计观念，可应用于五轴机床，但不是专为5轴机床。 在图 [8]中讨论设置窗口的数量和机械表中零件的最佳定位。B.K. Cho[9]等人作了一个关于刀具轨迹生成技术发展水平和新的必要条件的报告。机床和工件相互作用的模拟图形也是一个非常活跃的研究领域，并且在图[10]中有良好的介绍。 4。五轴机床运动结构的分类 从旋转（R）和平移（T）的启动轴四个主要类别可分为：（一）3个 T轴和2个R轴;（二）两个T轴和三个R轴