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复杂曲面五轴端铣加工刀具轨迹规划研究进展

发布时间:2018-02-08 08:42

  本文关键词: 复杂曲面 五轴加工 端铣 刀路 研究进展 出处:《机械工程学报》2015年15期  论文类型:期刊论文


【摘要】:五轴端铣加工是提高重点工业和国防领域复杂曲面类零部件加工质量和加工效率的重要手段。围绕刀位优化、刀路规划和刀轴矢量优化三个关键问题,综述近年来五轴端铣加工刀具轨迹规划技术的研究进展。根据刀具和工件曲面之间切触点数量,将五轴端铣加工刀位优化算法分为单点切触、多点切触和无切触点三类,并建立多点切触刀位优化的通用数学模型。然后系统梳理了刀路规划、全局干涉检测及刀轴矢量优化理论和方法。最后分析了当前研究存在的不足,指出五轴端铣加工刀具轨迹规划应该尽可能从整体角度出发,且应充分考虑机床的运动学和动力学特性,同时应加强多点切触加工理论和应用研究,使其在工程实际中真正发挥高效优势。
[Abstract]:Five-axis end milling is an important means to improve the machining quality and efficiency of complex curved surface parts in key industries and national defense fields, focusing on three key issues: tool position optimization, tool path planning and cutter axis vector optimization. Based on the number of cutting contacts between the cutting tool and the workpiece surface, the optimization algorithms for the cutting position of the five-axis end milling machining are classified into three categories: single point contact, multi-point contact and non-tangent contact, according to the number of cutting contacts between the cutting tool and the workpiece surface, and the research progress of tool path planning technology for five-axis end milling machining in recent years is reviewed. A general mathematical model of multi-point contact cutter position optimization is established. Then the theories and methods of tool path planning, global interference detection and cutter axis vector optimization are systematically combed. Finally, the shortcomings of current research are analyzed. It is pointed out that the tool path planning of five-axis end milling should proceed from the whole angle as far as possible, and the kinematics and dynamics of the machine tool should be fully considered. At the same time, the theory and application of multi-point contact machining should be strengthened. To make it in the engineering practice to give full play to the advantages of efficiency.
【作者单位】: 清华大学机械工程系;
【基金】:国家科技重大专项(2011ZX04004-012) 中国博士后科学基金(2014T70073,2012M510423)资助项目
【分类号】:TG659

【参考文献】

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【共引文献】

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【二级参考文献】

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本文编号:1495053

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