復(fù)雜曲面五軸端銑加工刀具軌跡規(guī)劃研究進(jìn)展
本文關(guān)鍵詞: 復(fù)雜曲面 五軸加工 端銑 刀路 研究進(jìn)展 出處:《機(jī)械工程學(xué)報(bào)》2015年15期 論文類型:期刊論文
【摘要】:五軸端銑加工是提高重點(diǎn)工業(yè)和國防領(lǐng)域復(fù)雜曲面類零部件加工質(zhì)量和加工效率的重要手段。圍繞刀位優(yōu)化、刀路規(guī)劃和刀軸矢量優(yōu)化三個(gè)關(guān)鍵問題,綜述近年來五軸端銑加工刀具軌跡規(guī)劃技術(shù)的研究進(jìn)展。根據(jù)刀具和工件曲面之間切觸點(diǎn)數(shù)量,將五軸端銑加工刀位優(yōu)化算法分為單點(diǎn)切觸、多點(diǎn)切觸和無切觸點(diǎn)三類,并建立多點(diǎn)切觸刀位優(yōu)化的通用數(shù)學(xué)模型。然后系統(tǒng)梳理了刀路規(guī)劃、全局干涉檢測及刀軸矢量優(yōu)化理論和方法。最后分析了當(dāng)前研究存在的不足,指出五軸端銑加工刀具軌跡規(guī)劃應(yīng)該盡可能從整體角度出發(fā),且應(yīng)充分考慮機(jī)床的運(yùn)動學(xué)和動力學(xué)特性,同時(shí)應(yīng)加強(qiáng)多點(diǎn)切觸加工理論和應(yīng)用研究,使其在工程實(shí)際中真正發(fā)揮高效優(yōu)勢。
[Abstract]:Five-axis end milling is an important means to improve the machining quality and efficiency of complex curved surface parts in key industries and national defense fields, focusing on three key issues: tool position optimization, tool path planning and cutter axis vector optimization. Based on the number of cutting contacts between the cutting tool and the workpiece surface, the optimization algorithms for the cutting position of the five-axis end milling machining are classified into three categories: single point contact, multi-point contact and non-tangent contact, according to the number of cutting contacts between the cutting tool and the workpiece surface, and the research progress of tool path planning technology for five-axis end milling machining in recent years is reviewed. A general mathematical model of multi-point contact cutter position optimization is established. Then the theories and methods of tool path planning, global interference detection and cutter axis vector optimization are systematically combed. Finally, the shortcomings of current research are analyzed. It is pointed out that the tool path planning of five-axis end milling should proceed from the whole angle as far as possible, and the kinematics and dynamics of the machine tool should be fully considered. At the same time, the theory and application of multi-point contact machining should be strengthened. To make it in the engineering practice to give full play to the advantages of efficiency.
【作者單位】: 清華大學(xué)機(jī)械工程系;
【基金】:國家科技重大專項(xiàng)(2011ZX04004-012) 中國博士后科學(xué)基金(2014T70073,2012M510423)資助項(xiàng)目
【分類號】:TG659
【參考文獻(xiàn)】
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【共引文獻(xiàn)】
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【二級參考文獻(xiàn)】
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,本文編號:1495053
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