摘要：多軸聯(lián)動數(shù)控加工
編程是大型雕塑曲面零件加工的最重要任務(wù)之一。本文介紹五軸聯(lián)動數(shù)控加工大型雕塑曲面編程中涉及到的刀位軌跡計算、切削仿真、
機床運動碰撞仿真、后置變換等關(guān)鍵技術(shù)。針對這些技術(shù)進行研究開發(fā)，實現(xiàn)了大型水輪機葉片的五軸聯(lián)動數(shù)控加工，并成為葉片加工的編程工具。
f W}H##b TuCOoz@d 關(guān)鍵詞：數(shù)控編程;CAM;數(shù)控加工;曲面加工
#XY]@V\ 3S2'JOTY 1. 引言
s3kEux^ \T]"pE+8l 大型雕塑零件的數(shù)控加工是一項非常艱巨的任務(wù)，如大型水輪機葉片、螺旋槳葉片等是由多張雕塑曲面組成的封閉曲面體零件，其加工面積從幾平方米到數(shù)十平方米。采用五軸聯(lián)動數(shù)控加工是目前最有效的加工方法，但是通用CAD/CAM軟件并不能完全或者很好地解決這類復(fù)雜雕塑曲面零件的五軸聯(lián)動加工編程問題[1]。大型雕塑曲面零件的數(shù)控加工編程是實現(xiàn)其數(shù)字化制造的關(guān)鍵技術(shù)之一[2]，它涉及加工工藝規(guī)劃、計算機技術(shù)、數(shù)學(xué)、計算幾何、微分幾何、人工智能等眾多學(xué)科領(lǐng)域的知識，其數(shù)控編程過程是一個數(shù)字化仿真評價及優(yōu)化的過程。雕塑曲面零件的數(shù)控編程是在幾何造型和加工工藝規(guī)劃的基礎(chǔ)上，在計算機上進行刀位軌跡計算、仿真、優(yōu)化并驗證加工過程，以有效地生成滿足五軸聯(lián)動加工要求的高質(zhì)量數(shù)控加工程序。大型雕塑曲面零件數(shù)控加工編程涉及多方面的技術(shù)，其關(guān)鍵技術(shù)包括[1-5]：①雕塑曲面的三維幾何造型;②根據(jù)零件上各張雕塑曲面的性態(tài)，合理地進行刀位軌跡規(guī)劃和計算;③切削仿真與
刀具干涉檢驗;④機床運動仿真與碰撞干涉檢驗;⑤機床運動的后置變換;
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