五轴微段平滑插补算法

发布时间：2017-10-20 02:21

  本文关键词：五轴微段平滑插补算法

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【摘要】：在五轴加工编程中,计算机辅助制造系统对曲面加工通常采用以折代曲,采用大量的微小G01直线段来加工曲面,在曲率半径较大的工件表面会出现明显折痕,严重影响工件表面的加工质量。为提高五轴数控加工工件的表面质量,提出一种五轴微段平滑插补算法。该算法考虑五轴加工中刀位数据的量纲差异,根据相邻数据点间的线性轴长度、线性轴的夹角和旋转轴角度变化量识别五轴数控加工程序中非连续微段和连续微段加工区域。对非连续微段加工区域按照原始直线段和旋转轴直接插补,从而保证加工精度。对连续微段加工区域,先通过五维变量获取节点参数,采用最小二乘法对指令点在允许的精度范围内进行修正;对修正后的指令点采用4点构造法计算二阶切矢,根据连续微段的指令点修正值,节点参数值和对应的二阶切矢值获取二阶连续的三次样条曲线;在二阶连续平滑的曲线上进行实时插补计算,控制机床进行五轴加工。试验结果表明:通过提出的五轴微段平滑压缩算法拟合后的路径要更加接近原始的曲面模型,平滑处理过的实际工件加工表面也要优于未进行处理的工件加工表面,提高了五轴自由曲面的表面质量。
【作者单位】： 沈阳机床(集团)设计研究院有限公司上海分公司;同济大学中德学院;
【关键词】： 五轴 微段处理 平滑拟合 插补
【基金】：国家高技术研究发展计划资助项目(863计划,SS2013AA041201)
【分类号】：TG659
【正文快照】： 0前言1五轴数控加工技术可有效提高复杂曲面零件的加工效率和加工质量,是现代数控发展研究的重点。五轴数控加工是制造叶片、叶轮、螺旋桨等复杂零件的有效手段。和三轴数控系统加工流程类似,在五轴数控加工中,计算机辅助制造(Computer aided manufacture,CAM)系统将计算机辅

【参考文献】

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本文编号：1064704