[發明專利]一種封閉式非直紋曲面數控加工刀路軌跡規劃方法

有效

• 申請號: 201410200672.7
• 申請日: 2014-05-13
• 公開（公告）號: CN103934726A
• 公開（公告）日: 2014-07-23
• 發明（設計）人: 劉忠璐;劉運鳳;李選琦;荊君濤;翟學志;魏士亮
• 申請（專利權）人: 航天科工哈爾濱風華有限公司
• 主分類號: B23Q15/013
• 分類號: B23Q15/013;B23Q15/007
• 代理公司: 哈爾濱市偉晨專利代理事務所(普通合伙) 23209
• 代理人: 張偉

1.一種封閉式非直紋曲面數控加工刀路軌跡規劃方法，其特征在于：封閉式非直紋曲面數控加工刀路軌跡規劃方法的具體步驟為：

步驟一：封閉式非直紋曲面結構的葉片內弧(1)的加工采用刀軸插補的加工策略，在內弧面上定義一系列的矢量以控制刀軸，內弧面上其余刀具位置點的刀軸矢量由U-V雙向線性插值或樣條插值獲得；

矢量的定義經過不斷的調試和修改，最終要達到，刀具在閉合的空間內合理的擺動，使得刀具盡可能地接近兩側的輪轂和外環，而又不過切輪轂及外環的表面，最大限度地減少內弧面與輪轂及外環間的殘留區；

步驟二：外環(2)加工刀軸采用指向直線，直線的確定應使刀軸擺動角度在允許范圍內，同時使葉根加工平滑；通道內的輪轂5加工角度在-5°至15°之間，其刀軸采用指向點，順著流道方向加工；

步驟三：葉片背弧(4)數控加工采用側刃驅動--加前傾角的加工策略，定義沿驅動曲面的側刃劃線移動的刀軸，若刀具不帶錐度，刀軸將平行于側刃劃線，若刀具帶錐度，刀軸將與側刃劃線成一定角度，但二者共面，驅動曲面支配刀具側面的移動，而部件表面支配刀尖的移動；葉片背弧中間部分采用在驅動體上的雙4軸；指定一個4軸旋轉角、一個前傾角和一個側傾角，在雙4軸中，分別為單向運動和回轉運動定義不同的參數；

步驟四：前緣(6)、尾緣(3)數控加工，應用三軸的加工策略予以完成。

2.根據權利要求1所述的一種封閉式非直紋曲面數控加工刀路軌跡規劃方法，其特征在于：在步驟二中，外環和輪轂與葉片兩端連接處形成復雜空間曲線，以相切法確定加工區域，采用正反兩次裝夾，每次裝夾加工面積最大，加工區域重疊，外環加工面積大于輪轂加工面積。

3.根據權利要求1或2所述的一種封閉式非直紋曲面數控加工刀路軌跡規劃方法，其特征在于：在步驟三中，以邊界曲線關系確定刀軸角度范圍，確定出刀軸所指向的點和直線位置，以及刀軸擺動的最大前傾角和側傾角。