機械手砂帶磨削的模擬局部加工模型

Robotics Research Institute, University of Dortmund, Otto-Hahn-Str. 8, Dortmund 44221, Germany
Received 4 April 2006; received in revised form 13 July 2006; accepted 20 July 2006
Available online 14 September 2006
摘要
用來評估材料切削等級的機械手砂帶磨削的局部加工模型,將被反應(yīng)到加工仿真系統(tǒng)。這種模型計劃它通過合并制件的地方幾何信息只計算代理力量而不是與一某一價值的切入深度參量在一個全球性研的模型。仿真的準確性可以被改進到在5%以下，甚而在穩(wěn)定的不同意的情況下不均勻的接觸。
2006 Elsevier年有限公司。 版權(quán)所有。
關(guān)鍵詞：過程模型;機器人砂帶磨削;仿真

1.介紹
砂帶磨削作為一個整理過程中，可以實現(xiàn)高材料去除率具有良好的表面質(zhì)量。它是很快便獲得勞動人口特別是因為它也改善了工作條件，而且不需要額外的補救工作，之前和之后。通過整合多度的工業(yè)機器人作為機器人，柔性制造單元可以形成，這是特別適合加工曲面的復雜幾何形狀像渦輪葉片或水龍頭。一個典型的情況，砂帶磨削過程表現(xiàn)在圖1。砂帶附圍繞旋轉(zhuǎn)的車輪接觸和工件被地面推其表面材料去除。但對于機器人程序員，它仍然是一個費力的工作，要妥善確定磨削路徑為自由形狀工件。本文的目的是描述一個磨削模式將幫助程序員，以提高效率，由模擬過程和預測結(jié)果。
1.1 相關(guān)工作
優(yōu)化了砂帶磨削過程中仍然是一個最具挑戰(zhàn)性的問題，在產(chǎn)業(yè)由于高復雜性和非線性。磨削細胞通常采用彈性接觸車輪，以支持帶，其功能前衛(wèi)。所以像其他磨料加工，也有許多變數(shù)，有助于最后地面表面質(zhì)量，包括切削參數(shù)和研磨帶地形的特點。前者的參數(shù)，如皮帶速度，進料速度，工件的幾何形狀和帶預裝緊張，而后者則包括信息，如粒度，糧食距離，磨損率等。多年來，不同的戰(zhàn)略已經(jīng)通過，以改善磨削工序。最常見的方法，使用磨削模式，以產(chǎn)生模擬輸出的優(yōu)化，它可被視為基于模型的優(yōu)化。三大種建模技術(shù)，通常用來估計磨削率。第一種方法是考慮互動，工件和單一的糧食。最后的結(jié)果，磨削，如表面質(zhì)量和材料去除率，可以預見，通過模擬[ 1 ]。它的適用范圍已擴展最近通過生成地形表面研磨工具。運動學模擬磨削過程，是實施鑒定的積極磨粒和他們的攻擊角度，從地形[ 2-5 ]。第二種方法試圖建立一個數(shù)學關(guān)系，所有獨立的過程數(shù)據(jù)，在磨削效果。大量的設(shè)計進行了實驗，其中的影響每個參數(shù)的研究。該模型，生成的統(tǒng)計相關(guān)分析[ 6 ] 。最后一種方法研究的不同方面，這個過程中，如特征強度的磨料，影響晶粒尺寸，幾何性能和熱分析，然后將它們合并到一個整體的過程模型[ 7 ] 。一些智能算法，同時將建設(shè)更多的廣義模型[ 8 ] 。由于研究的保稅糝，是個相當復雜的，采用第一種方式是難以適用于實際生產(chǎn)。一個較為合理的方法是結(jié)合的優(yōu)點，第二次和第三次的方法。這些影響方面的過程進行調(diào)查，然后在一系列的實驗設(shè)計，分類。這些因素及其影響之間的復雜關(guān)系，，對搬遷也可運用現(xiàn)代統(tǒng)計方法，從實驗結(jié)果[ 9 ]。