● 摘要
摘 要随着市场经济的深入发展，数控加工技术的日益发达以及汽车工业的持续快速发展，用户对汽车外形的要求也越来越呈现多样化、个性化。为适应市场对汽车造型设计提出的新要求，提高设计效率、质量和精度，力争在较短的时间内为用户开发出满意的新车型是每个汽车生产厂家追求的目标。而汽车油泥模型是汽车造型设计中很重要的一步，是自主汽车产品设计开发的基础，是设计与工程之间的桥梁。长期以来的油泥模型手工制作显然不能满足要求，因此必须设计多坐标、精度高、效率高、加工范围大、成本相对低的铣削机床以适应车模加工的这些要求。本文以CNC铣削为原理，将三坐标测量机与CNC数控技术相结合，通过对北京立科公司的三坐标测量机进行简单改装，把测量机测头替换为带有电主轴的铣刀装置，使其成为准五轴铣削机，采用数字控制，对各种曲面进行加工。根据电主轴及机床的结构特点，设计了电主轴的装夹，实现了刀具绕A轴和C轴旋转或摆动。运用MSComm控件通过RS-232接口及根据建立好的通信协议实现PLC与PC机的串口通信，开发出准五轴铣削机数控加工控制软件，从而实现LKCAM软件实时控制铣削机进行精确加工。在现有的实验环境和设备的基础上做了一个实例验证，通过LKCAM软件实时控制铣削机，将试模蜡毛坯加工成为一个缩小为1/13的汽车模型。为了适应加工需要，本文基于ACIS几何造型平台和HOOPS应用程序框架在LKCAM软件系统中加入了几何模型创建和操作功能，使其可以创建简单模型和对模型进行工艺补充。同时对加工仿真过程中机床的碰撞干涉进行了研究。关键词：数控加工，准五轴铣削机，碰撞干涉，MSComm控件