[發明專利]自相嵌式兩維型腔高效銑削刀路規劃方法

有效

• 申請號: 201710854342.3
• 申請日: 2017-09-20
• 公開（公告）號: CN107679299B
• 公開（公告）日: 2021-05-04
• 發明（設計）人: 徐勁
• 申請（專利權）人: 武漢承澤科技有限公司
• 主分類號: G06F30/17
• 分類號: G06F30/17
• 代理公司: 上海弼興律師事務所 31283
• 代理人: 薛琦;鄭眾琳

1.一種自相嵌式兩維型腔高效銑削刀路規劃方法，其特征在于，包括以下步驟：

設定將加工區域劃分為角區、偏置區、中心區的劃分規則；

設定所述加工區域停止劃分的停止條件；

自動導入預先設計的兩維型腔的形狀，將所述兩維型腔垂直于銑刀軸線的二維投影面定義為所述加工區域；

將所述加工區域按照所述劃分規則劃分，并將生成的所述中心區定義為新的所述加工區域；

檢驗新的所述加工區域是否滿足停止劃分的停止條件；若是，則停止劃分；若不是，則對新的所述加工區域進行再次劃分；

將多次劃分形成的多個所述角區相加形成最終角區，將多次劃分形成的多個所述偏置區相加形成最終偏置區，將最后一次劃分形成的所述中心區設定為最終中心區；

設定在所述最終角區、最終中心區采用切片銑刀路，在所述最終偏置區采用帶修形的偏置刀路，并結合加工工藝參數，形成針對所述兩維型腔的銑削刀路；

將所述銑削刀路轉換為控制指令輸入機床的數控器，所述機床的數控器控制銑刀對所述兩維型腔進行銑削。

2.如權利要求1所述的自相嵌式兩維型腔高效銑削刀路規劃方法，其特征在于，

設定將所述加工區域劃分為所述角區、偏置區、中心區的劃分規則，包括，所述劃分規則為：

所述角區為所述加工區域的一部分連續邊界構成的曲線和內切于該曲線端點向曲線方向內凹的圓弧段圍成的區域，該部分連續邊界曲線必須不在一條直線上，且存在內切于該曲線兩端點的內切圓；

所述偏置區以所述加工區域移除所述角區后得到的形狀為邊界，將該邊界向內以波陣面方式傳播時，波陣面掃過的區域；

所述中心區為形成所述偏置區的波陣面未能掃過的內部區域。

3.如權利要求1所述的自相嵌式兩維型腔高效銑削刀路規劃方法，其特征在于，

檢驗新的所述加工區域是否滿足停止劃分的停止條件；若是，則停止劃分；若不是，則對新的所述加工區域進行再次劃分；包括：

所述停止條件為所述加工區域最小寬度的預設限值，當所述加工區域最小寬度達到或小于預設限值時，所述加工區域停止劃分。

4.如權利要求1所述的自相嵌式兩維型腔高效銑削刀路規劃方法，其特征在于，

自動導入預先設計的所述兩維型腔的形狀，將所述兩維型腔的垂直于所述銑刀軸線的二維投影面定義為所述加工區域，之后；

將所述加工區域按照所述劃分規則劃分，并將生成的所述中心區定義為新的所述加工區域，之前；

檢驗所述兩維型腔的形狀的自動導入是否成功，若是，則進行下一步所述加工區域的劃分；若否，則采用人機交互的方式導入所述兩維型腔的形狀。

5.如權利要求1所述的自相嵌式兩維型腔高效銑削刀路規劃方法，其特征在于，

設定在所述最終角區、最終中心區采用切片銑刀路，在所述最終偏置區采用帶修形的偏置刀路，并結合加工工藝參數，形成針對所述兩維型腔的銑削刀路，其中，所述加工工藝參數包括所述銑刀的軸向背吃刀量、徑向吃刀量、進給速度和主軸轉速。

6.如權利要求1所述的自相嵌式兩維型腔高效銑削刀路規劃方法，其特征在于，

將所述銑削刀路轉換為控制指令輸入所述機床的數控器，所述機床的數控器控制所述銑刀對所述兩維型腔進行銑削，包括：

將所述銑削刀路轉換為控制指令輸入至所述機床的數控器中，所述機床的數控器將所述控制指令轉化為所述機床的控制量，并根據所述機床的控制量控制所述銑刀對所述兩維型腔進行銑削。

7.如權利要求1所述的自相嵌式兩維型腔高效銑削刀路規劃方法，其特征在于，

在所述最終偏置區采用帶修形的偏置刀路，包括：

將所述最終偏置區的邊緣定義為邊界，當所述邊界的各個邊的波陣面按邊的法線方向朝向所述最終偏置區的內部勻速運動時，所述波陣面與波陣面交點的集合稱為骨架；

當得到所述最終偏置區的骨架后，基于所述骨架計算所述最終偏置區的偏置刀路。