自由曲面多轴加工中行距的高精度计算

在自由曲面加工中,行距的计算精度直接影响着曲面的加工精度和加工效率.现有的行距计算方法,要么过于简略而导致计算精度不高;要么只追求计算精度而忽略计算效率.文中提出以圆弧或双圆弧样条来逼近曲面的法截线,再以此为基础进行行距计算.该算法在保证行距计算精度的前提下,尽可能地提高了算法的计算效率.此外,该算法每一次的行距计算时间相对稳定,因此适用于定周期插补计算.实例分析结果表明即使在曲面几何性质变化较大的情况下,该算法能够保证行距的计算精度及计算效率.     

多轴机床加工自由曲面的干涉避免与刀轴优化

针对平底刀加工复杂自由曲面，从刀具与曲面的干涉特征分析入手，提出了“无刀底干涉→无曲率、刀杆干涉”的刀具干涉避免策略，并阐述了相应的刀轴矢量调整方法．实例分析表明，算法的应用不仅能快速、有效地解决平底刀加工自由曲面的干涉问题，而且也能促进自由曲面加工效率的进一步提高．     

自由曲面五轴平底刀加工路径的NURBS化

在对等残留高度的路径规划方法进行改进的基础上，以较高的精度求得了刀具路径上的离散切削点；并基于NURBS样条插补理论，实现了在五轴机床上使用端铣刀加工自由曲面时加工路径的NURBS化，解决了曲面加工中，以真线插补计算的切削点点列作为加工机床的输入时，加工文件容量过大且加工路径不连续的问题。实例表明了在精度相同的情况下，该方法相对于直线插补理论，在减少加工数据量方面及保证刀具沿加工路径运动时速度连续方面具有明显的优越性。