五軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控機(jī)床刀具軌跡優(yōu)化與后置處理的研究.pdf

1、五軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控機(jī)床在復(fù)雜零件的加工中具有高效率、高精度等巨大優(yōu)勢(shì),但是同時(shí)也具有運(yùn)動(dòng)學(xué)變換難、刀具軌跡生成復(fù)雜等缺點(diǎn)。目前非正交五軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控機(jī)床運(yùn)動(dòng)學(xué)分析缺乏系統(tǒng)性,前置處理中生成的刀位文件因忽略了機(jī)床加工特性而存在缺陷。本文針對(duì)這些問題進(jìn)行了深入研究。
　　論文首先完成了五軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)化參數(shù)建模,并以斜擺頭-轉(zhuǎn)臺(tái)五軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控機(jī)床為例,基于機(jī)器人學(xué)的相關(guān)知識(shí)完成了五軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控機(jī)床的運(yùn)動(dòng)學(xué)分析與求解。其次,通過對(duì)刀心點(diǎn)的三次樣條

2、插值得到光滑的刀心點(diǎn)軌跡,并用線性插值得到刀心點(diǎn)對(duì)應(yīng)的刀軸矢量,再將其參照原始刀位數(shù)據(jù)進(jìn)行非線性誤差校核與處理,完成刀具軌跡的優(yōu)化,得到新的具有更高精度、更光滑刀具軌跡的刀位文件。再次,根據(jù)通用后置處理與本文刀具軌跡優(yōu)化的基本原理,基于 Visual C++6.0成功開發(fā)出了集成刀具軌跡優(yōu)化功能的后置處理器。最后,論文在斜擺頭-轉(zhuǎn)臺(tái)五軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控機(jī)床上完成了切削實(shí)驗(yàn),并用三坐標(biāo)測(cè)量?jī)x完成了加工精度檢測(cè)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果有力的證明了論文運(yùn)動(dòng)學(xué)變換方