面向五轴加工的等距双NURBS刀具路径同步插补方法

发布时间：2018-05-14 14:49

  本文选题：五轴加工 + 等距双非均匀有理B样条曲线　； 参考：《计算机集成制造系统》2015年06期

【摘要】：针对由离散刀位点数据生成的五轴加工等距非均匀有理B样条曲线刀具路径中两条非均匀有理B样条曲线参数不同步的问题,建立了一种等距双非均匀有理B样条曲线参数的同步模型,实现等距双非均匀有理B样条曲线刀具路径插补过程中两条非均匀有理B样条曲线参数的同步运动。将三轴非均匀有理B样条曲线插补算法应用于五轴加工等距双非均匀有理B样条曲线刀具路径中的刀具中心点非均匀有理B样条曲线,根据参数同步模型将插补算法同步到刀轴点非均匀有理B样条曲线中。仿真表明,采用该算法能够使刀具始终沿着等距双非均匀有理B样条曲线刀路进行同步插补,参数同步插补精度主要集中在10-6 mm级数上,适用于复杂曲面的五轴加工。
[Abstract]:Aiming at the problem that the parameters of two non-uniform rational B-spline curves in the cutting path of equidistant rational B-spline curves generated from discrete tool site data are out of sync, In this paper, a synchronization model of the parameters of the isometric double non-uniform rational B-spline curve is established, and the synchronous motion of the parameters of the two non-uniform rational B-spline curves is realized in the course of tool path interpolation of the isometric double-non-uniform rational B-spline curve. The interpolation algorithm of three-axis non-uniform rational B-spline curve is applied to the cutting tool center point non-uniform rational B-spline curve in the tool path of equidistant and double-non-uniform rational B-spline curve. The interpolation algorithm is synchronized to the nonuniform rational B-spline curve based on the parametric synchronization model. The simulation results show that the proposed algorithm can make the tool synchronously interpolate along the isometric double-non-uniform rational B-spline curve cutter path. The precision of parameter synchronous interpolation is mainly concentrated on 10-6 mm series, which is suitable for the five-axis machining of complex surfaces.
【作者单位】： 上海工程技术大学机械工程学院;
【基金】：国家自然科学基金资助项目(51305254) 上海市教委科研创新项目(13YZ108)~~
【分类号】：TG659

【参考文献】

相关期刊论文 前1条

1 杨堂勇;冯景春;;面向五轴联动高速加工的等距双NURBS刀具路径光顺方法[J];中国机械工程;2013年11期

【共引文献】

相关期刊论文 前10条

1 高宇彬;张虹;毕金光;;小型压气机叶轮五轴铣加工策略及设计考虑[J];车用发动机;2015年03期

2 张立强;张守军;王宇晗;;基于对偶四元数的五轴等距双NURBS刀具路径规划[J];计算机集成制造系统;2014年01期

3 贺英;陈志同;吴献珍;;复杂曲面宽行加工等参数线刀轨精确搭接方法[J];航空学报;2014年04期

4 郭东明;孙玉文;贾振元;;高性能精密制造方法及其研究进展[J];机械工程学报;2014年11期

5 李祥宇;任军学;梁永收;田荣鑫;李垒栋;;复杂通道类零件五轴加工刀轴规划[J];航空学报;2014年09期

6 林俊锋;黄常标;祁杨停;;复杂三角网格模型分治加工刀具轨迹生成[J];计算机辅助设计与图形学学报;2015年02期

7 孙玉文;郭东明;贾振元;;复杂曲面的测量加工一体化[J];科学通报;2015年09期

8 赵吉宾;金海洋;刘广保;李静;;基于映射的数控加工环形轨迹规划[J];制造业自动化;2015年09期

9 郭保苏;程筱胜;戴宁;姜晓通;;网格曲面数控加工编程分型线提取算法[J];机械设计与制造工程;2015年05期

10 张守军;张立强;张君;;基于单位球面生成的等距双NURBS刀具路径规划[J];轻工机械;2015年03期

相关博士学位论文 前5条

1 梁鑫光;基于变时滞特性的球头刀五轴精铣削稳定性研究[D];上海交通大学;2013年

2 耿聪;数控系统五轴联动轨迹平滑技术研究与应用[D];中国科学院研究生院（沈阳计算技术研究所）;2014年

3 林志伟;五轴数控加工无干涉无奇异高效轨迹生成与优化研究[D];浙江大学;2014年

4 甘文峰;T样条曲面计算机辅助制造方法与关键技术研究[D];浙江大学;2014年

5 余道洋;基于NURBS的复杂曲线曲面高速高精度加工技术研究[D];合肥工业大学;2014年

相关硕士学位论文 前10条

1 葛传志;平面二次包络环面蜗杆副加工误差高效分析及测量方法的研究[D];湘潭大学;2012年

2 赵崇光;基于曲率平滑过渡的复杂刀轨样条逼近与优化技术研究[D];华南理工大学;2013年

3 钱昊;基于ARM的多功能CNC平台的设计与研究[D];南昌大学;2013年

4 王进波;复杂曲面无干涉刀具轨迹生成算法研究[D];武汉工程大学;2013年

5 龚江波;核主泵叶轮五轴数控加工刀具轨迹的优化方法[D];上海交通大学;2013年

6 牛同锋;超大构件自寻位加工的关键技术研究[D];哈尔滨工业大学;2013年

7 陈刚义;用于自由曲面检测的外差共焦显微系统设计[D];哈尔滨工业大学;2013年

8 赵秋艳;面向数控加工的三角网格法矢量与曲率计算方法研究[D];湖南大学;2013年

9 程杰;齿轮机床数控系统插补控制的研究与开发[D];合肥工业大学;2013年

10 王小芳;面向数控加工的三角网格曲面刀具路径设计方法研究[D];湖南大学;2013年

【二级参考文献】

相关期刊论文 前3条

1 姚哲;冯景春;王宇晗;;面向五轴加工的双NURBS曲线插补算法[J];上海交通大学学报;2008年02期

2 冯景春;李宇昊;王宇晗;陈明;;面向刀尖点速度平滑的五轴联动插补算法[J];上海交通大学学报;2009年12期

3 赵鹏;楼佩煌;刘明灯;胡荣华;;五轴联动数控加工的刀具路径优化方法研究[J];中国机械工程;2012年02期

相关博士学位论文 前1条

1 毕庆贞;面向五轴高效铣削加工的刀具可行空间GPU计算与刀具方向整体优化[D];上海交通大学;2009年

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 陈良骥;刘元朋;;五轴加工中局部曲率的计算及其应用研究[J];制造技术与机床;2009年01期

2 罗军;;浅析五轴加工异形管连接器[J];制造技术与机床;2009年05期

3 徐安林;李萍;;虚拟机床在五轴加工中的应用[J];数字技术与应用;2012年12期

4 陈汉军,廖文和,周儒荣;一种新的五轴加工干涉处理算法[J];航空学报;1996年04期

5 李佩刚;曲文明;;五轴加工工艺的研究[J];湖南农机;2014年04期

6 ;带快速托盘交换装置的高动态性能五轴加工机床[J];机械制造;2002年10期

7 ;用途广泛的五轴加工机床[J];世界制造技术与装备市场;2008年05期

8 常久青;杨树余;曹冬梅;;转包转接段衬套五轴加工工艺[J];中国新技术新产品;2011年01期

9 王峰;林浒;郑樎默;杨富枝;;五轴加工奇异区域的检测和处理[J];计算机集成制造系统;2011年07期

10 梁桂全;;前半开式叶轮五轴加工[J];模具制造;2013年09期

相关会议论文 前1条

1 范轩;;基于触觉输入输出设备的五轴加工计算机仿真[A];2010年西南三省一市自动化与仪器仪表学术年会论文集[C];2010年

相关重要报纸文章 前1条

1 杨新伟;中国最高机床大赛使用“沈阳考卷”[N];机电商报;2011年

相关博士学位论文 前1条

1 任斐;基于坐标映射的复杂曲面五轴加工关键技术研究[D];大连理工大学;2011年

相关硕士学位论文 前8条

1 段朴斌;面向虚拟雕刻设计的五轴加工设备的研制[D];清华大学;2005年

2 车尧炎;五轴加工中扫掠轮廓线的计算表达及软件实现[D];电子科技大学;2011年

3 李凯亮;透平膨胀机叶轮数字化建模及五轴加工的研究[D];合肥工业大学;2010年

4 曹玉杰;复杂曲面薄壁件五轴加工变形预测技术研究[D];大连理工大学;2014年

5 张亮;面向XKAV系列机床的五轴加工及仿真技术研究[D];天津大学;2012年

6 白杨;基于IGES的自由曲面零件法向孔五轴加工系统开发[D];燕山大学;2013年

7 周剑锋;复杂曲面五轴加工的进给率定制方法研究[D];大连理工大学;2014年

8 邹孝明;大型舰船用螺旋桨五轴加工技术研究[D];华中科技大学;2007年

，

本文编号：1888335