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《中国科学院研究生院(沈阳计算技术研究所)》 2014年
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五轴侧铣刀具半径补偿路径优化技术的研究与实现

刘慧  
【摘要】:五轴侧铣加工空间刀具半径补偿功能是五轴数控系统的重要功能之一,它不仅能够简化数控编程而且能够提高数控加工效率。目前,存在于五轴数控系统中的空间刀具半径补偿功能在实际加工中指导生产的效果并不理想。因此,五轴侧铣数控系统中的空间刀具半径补偿功能还不完善,需要进一步优化生成的刀具半径补偿路径。 本论文通过分析五轴侧铣加工的特点,针对空间刀具半径补偿功能存在的问题,提出了优化方案。主要研究内容包括以下几个方面: 1.五轴侧铣空间刀具半径补偿轮廓的返回与离开。刀具半径补偿建立/撤销时,针对刀具逼近/回退工件轮廓问题,提出了根据毛胚的外形选择不同的进退刀方式逼近/回退工件轮廓的空间刀具半径补偿算法。 2.五轴侧铣空间刀具半径补偿路径的平滑逼近与回退。针对减少刀具逼近/回退工件时留在工件表面的切痕,提高加工工件表面平滑度的问题,提出了刀具半径补偿路径通过增加一段直线、四分之一圆弧或半圆的方式使刀具切向的逼近/回退工件轮廓,实现刀具半径补偿路径的平滑逼近/回退工件轮廓的空间刀具半径补偿算法。 3.五轴侧铣空间刀具半径补偿拐角的处理。针对刀具半径补偿执行过程中相邻程序段生成的刀具半径补偿路径的平滑过渡转接问题,提出了优化方案,并对刀具半径补偿执行过程中存在的特殊补偿情况进行特殊补偿处理。 最后,本文基于VERICUT软件平台对优化后的算法进行仿真验证,结果表明五轴侧铣空间刀具半径补偿功能得到完善。
【学位授予单位】:中国科学院研究生院(沈阳计算技术研究所)
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2014
【分类号】:TG659

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