镜像加工中协同运动控制技术的研究

发布时间：2024-01-14 14:17

　　大型薄壁件在航空航天领域的应用非常广泛,这类零件具有尺寸大、厚度小、刚度低、形状复杂、加工难度大等特点,对加工方法提出了很高的要求。镜像加工技术就是针对大型薄壁件的加工而提出来的。镜像加工方式要求刀具和支撑体能够协同运动,且协同运动的效果直接影响加工质量。基于此,本文对镜像加工中刀具和支撑体协同运动的控制方法进行了研究。现有的镜像加工方法由于相邻刀位点间的加工过程会产生存在同步误差,本文提出了对镜像加工双刀路进行拟合的方法,以实现在整个加工过程中对刀具和支撑体的位姿约束。首先提出了一种镜像加工拟合效果的评价方法,然后提出了一种基于对偶四元数的双刀路拟合方法。该方法得到的拟合轨迹在保证拟合精度的前提下又能保留刀具刀路和支撑体刀路的同步关系。由于支撑体在和刀具协同运动时自身不进行速度约束,为了避免支撑体侧发生超速等问题,刀具侧在进行速度约束时要同时考虑支撑体的约束。首先本文提出了一种针对镜像加工的限速计算效果的评价标准。然后提出了一种针对刀具侧进给速度的限速计算方法,在同时考虑刀具侧和支撑体侧约束条件的情况下,以加工效率为优化目标对刀具进给速度进行优化。镜像加工要求插补时刀具和支撑体的位姿...

【文章页数】：92 页

【学位级别】：硕士

本文编号：3878387