[發明專利]一種金剛石超精密車床自由曲面加工路徑生成方法有效
| 申請號： | 200710058343.3 | 申請日： | 2007-07-20 |
| 公開（公告）號： | CN101187807A | 公開（公告）日： | 2008-05-28 |
| 發明（設計）人： | 房豐洲;張效棟 | 申請（專利權）人： | 天津大學 |
| 主分類號： | G05B19/19 | 分類號： | G05B19/19 |
| 代理公司： | 天津市北洋有限責任專利代理事務所 | 代理人： | 江鎮華 |
| 地址： | 300072天津*** | 國省代碼： | 天津;12 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 金剛石 精密 車床 自由 曲面 加工 路徑 生成 方法 | ||
【權利要求書】：
1.一種金剛石超精密車床自由曲面加工路徑生成方法，用在三軸金剛石超精密機床上，所述機床的主軸能夠做回轉運動和沿X軸向運動，主軸上安裝有對其轉動角度進行控制或反饋使其沿C軸轉動的編碼器，金剛石刀具做Z向運動，該方法包括下列步驟：
(1)建立工件加工表面的自由曲面模型坐標系，并根據把工件的旋轉運動轉換為刀具在加工表面上繞主軸做旋轉運動的相對運動模型，建立模型坐標系與機床坐標系之間的換算關系；
(2)把加工自由曲面上加工點的模型坐標轉換為機床坐標系下的坐標；
(3)求解加工刀具切削面在加工該點時的法向量；
(4)把曲面該點的法向量投影到切削面上，并在投影向量方向上進行刀具圓弧半徑補償，獲得刀刃圓弧中心在機床坐標系下的坐標；
(5)按照(2)到(4)的步驟，進行加工運動，遍歷自由曲面上的加工點，最終生成加工路徑。
2.根據權利要求1所述的金剛石超精密車床自由曲面加工路徑生成方法，其特征在于，所述步驟(4)包括以下步驟：
(a)利用自由曲面模型的偏導，求解加工點處的法向量；
(b)利用向量投影法，使用加工點的法向量和當前切削面的法向量，計算加工點的法向量在切削面上的投影向量；
(c)求解投影向量的方向余弦，并利用方向余弦對加工點進行刀刃圓弧半徑補償，求解刀刃圓弧中心的模型坐標系下坐標；
(d)把刀刃圓弧中心的模型坐標系下坐標轉換為機床坐標系下的坐標。
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