五軸數(shù)控銑削加工編程和Vericut仿真驗(yàn)證

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3、 大 連 民 族 學(xué) 院 本 科 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)（論 文） 基于Pro/E的五軸數(shù)控銑削加工編程與Vericut仿真驗(yàn)證 學(xué) 院（系）： 機(jī)電信息工程學(xué)院 專 業(yè)：機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 學(xué) 生 姓 名： 李東澤 學(xué) 號(hào)： 2022022209 指 導(dǎo) 教 師： 劉德全 評(píng) 閱 教 師： 完 成 日 期：

4、 2022年6月6日 大連民族學(xué)院 摘 要 五軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控加工技術(shù)以其特有的優(yōu)越性在復(fù)雜、高精度零件加工方面起著越來(lái)越重要的作用。五軸加工優(yōu)越性的充分發(fā)揮離不開高質(zhì)量的五軸加工編程和有針對(duì)性的后置處理程序。由于刀具與工件相對(duì)運(yùn)動(dòng)的復(fù)雜性，五軸加工編程的復(fù)雜程度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)三軸加工的編程。同時(shí)，五軸加工后置處理，由于開發(fā)難度大和技術(shù)保密等原因，也成為五軸加工設(shè)備充分發(fā)揮效率的制約因素。 針對(duì)上述兩個(gè)方面的問(wèn)題，本文作了相應(yīng)的研究。首先，五軸聯(lián)動(dòng)加工中心進(jìn)行了數(shù)控銑削后置處理開發(fā)，通過(guò)基于Pro/e軟件的輔助模塊進(jìn)行了后置處理程序的開發(fā)。 本文的研究對(duì)于

5、如何提高五軸加工編程質(zhì)量和解決后置處理問(wèn)題，具有一定的實(shí)際意義。 關(guān)鍵詞：五軸加工編程；后置處理；坐標(biāo)變換；仿真加工 Abstract Based on resolving the two problems above，some relative research is done in this paper.There is one methods to realize the post processing :It is the redevelopment of the general post.processing module based on the pro/

6、e. The research of the paper have some important significance at resolving the problem of post.processing and improving the effectivity of NC machining programming Key words: five.axis NC machining programming;post Processing;coordinate transformation;simulation for machining 目 錄

7、 摘 要....................................................................................................................................I Abstract.....................................................................................................................................II 1. 緒論........

8、..............................................................................................................................1 1.1 數(shù)控編程技術(shù)的發(fā)展歷程........................................................................................1 1.2 數(shù)控編程技術(shù)的關(guān)鍵技術(shù)..................................................

9、......................................2 1.3 后置處理技術(shù)概述....................................................................................................2 1后置處理的主要任務(wù). ................................................... ............... .................3 1.33 國(guó)內(nèi)后置處理技術(shù)研究現(xiàn)狀.........................

10、..................................................4 1.4 課題的研究?jī)?nèi)容及意義............................................................................................4 2. 五軸加工編程及后置處理算法..........................................................................................5 2.1 五軸數(shù)控加工工藝有關(guān)內(nèi)容.............

11、......................................................................5 ......................................................................................................5 切削用量的選擇..........................................................................................6 .....................

12、...............................................8 .............................................................................................11 2.2 本章小結(jié)..................................................................................................................14 3五軸數(shù)控加工仿真幾何模型的建立...... ....

13、.......................................................................15 3.1 三維實(shí)體表示方法概述..........................................................................................15 ...........................................................................................15 .

14、.. ...........................................................................................16 4 凸管模型數(shù)控加工.............................................. ..............................................................17 4.1建立制造模型.......................................... .....................

15、.........................................17 4.2 體積塊加工 .......................................... ..............................................................17 4.3 曲面銑削精加工 . ................................. ........................................................ .....21 4.4后置處理生成程序

16、.................................. ........................................................ .....24 結(jié) 論. ...............................................................................................................................25 參考文獻(xiàn)........................................................

17、.........................................................................26 致 謝. ...............................................................................................................................27 1. 緒論 五軸數(shù)控技術(shù)是數(shù)控技術(shù)中難度最大、應(yīng)用范圍最廣的技術(shù)[1]。在復(fù)雜曲面的高效、精密、自動(dòng)化加工方面，五軸聯(lián)動(dòng)加工更是具有三軸加工所不能比擬的的

18、優(yōu)勢(shì)。主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:1)五軸加工可有效地避免刀具千涉，加工三軸機(jī)床難以加工的復(fù)雜零件;2)對(duì)于直紋面的加工，五軸加工可以采用側(cè)銑的方式一刀成型，加工質(zhì)量和加工效率高;3)五軸加工可以實(shí)現(xiàn)一次裝夾、多面多工序加工，容易保證產(chǎn)品精度;4)五軸加工中刀具相對(duì)于工件具有良好的切削狀態(tài);5)對(duì)于加工空間受到限制的通道加工和組合曲面過(guò)渡區(qū)域加工，五軸加工可以選用較大尺寸刀具避開干涉進(jìn)行加工，刀具剛性好[3]。 因此，五軸加工技術(shù)一直是數(shù)控加工領(lǐng)域內(nèi)國(guó)內(nèi)外學(xué)者的研究熱點(diǎn)之一[15]。并且，也一直受到西方國(guó)家對(duì)我國(guó)的技術(shù)封鎖。因?yàn)樵S多先進(jìn)武器裝備的制造，如飛機(jī)、導(dǎo)彈、坦克等的關(guān)鍵零件，都離不開高性

19、能數(shù)控機(jī)床的加工。五軸編程技術(shù)是五軸加工技術(shù)的關(guān)鍵問(wèn)題之一。在此對(duì)數(shù)控編程技術(shù)的各方面內(nèi)容做一簡(jiǎn)單概述。 1.1數(shù)控編程技術(shù)的發(fā)展歷程 20世紀(jì)50年代，美國(guó)麻省理工學(xué)院 (MIT)設(shè)計(jì)了一種專門用于零件數(shù)控加工程序編制的語(yǔ)言APT(Automatically Programmed Tools)。其后MIT組織美國(guó)各大飛機(jī)公司共同開發(fā)了APTII。到了60年代，在APTII的基礎(chǔ)上研制的APTIII已經(jīng)到了應(yīng)用階段。以后又幾經(jīng)修改和充實(shí)，發(fā)展成為APT.IV，APT.AC和APT一IV/SS。APT能處理二維、三維銑削加工，但較難掌握。為此，在APT的基礎(chǔ)上，世界各國(guó)發(fā)展了帶有一定特色和專

20、用性更強(qiáng)的APT衍生語(yǔ)言[3]。 1972年，美國(guó)洛克西德加里福尼亞飛機(jī)公司首先研究成功采用圖像儀輔助設(shè)計(jì)、繪圖和編制數(shù)控加工程序的一體化系統(tǒng)以DAM系統(tǒng)。1975年，法國(guó)達(dá)索飛機(jī)公司引進(jìn)CADAM系統(tǒng)，為己有的二維加工系統(tǒng)CALIBRB增加二維設(shè)計(jì)和繪圖功能，1978年進(jìn)一步擴(kuò)充，開發(fā)了CATIA系統(tǒng)。隨著計(jì)算機(jī)處理速度的發(fā)展和圖形設(shè)備及，數(shù)控編程系統(tǒng)進(jìn)入了CAD/CAM一體化時(shí)代[3]。 目前應(yīng)用較為廣泛的數(shù)控編程系統(tǒng)有APT一IV/SS、CADAM、CATIA、EUKLID、UGNX、INTERGRAPH、Pro/Engineer、MasterCAM、Cimatron E、Edge

21、CAM等。我國(guó)西北學(xué)、華中科技大學(xué)等開發(fā)的圖形編程系統(tǒng)如NPU/GNCP和InteCAM也具有兩軸加工和雕塑曲面多軸加工等功能，達(dá)到了實(shí)用化程度。 1.2數(shù)控編程技術(shù)的關(guān)鍵技術(shù) 1.零件幾何建模 要完成復(fù)雜零件的數(shù)控加工編程，必須要用自動(dòng)編程軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)。其首節(jié)是建立被加工零件幾何模型[3]。復(fù)雜形狀零件幾何建模的主要技術(shù)內(nèi)容包線曲面創(chuàng)建及編輯技術(shù)、實(shí)體建模技術(shù)和特征建模技術(shù)等。 2.加工方案及工藝參數(shù)的合理選擇 加工方案的確定及工藝參數(shù)的選擇，直接決定著數(shù)控加工的效率和質(zhì)量中刀具、刀軸控制方式、走刀路線和進(jìn)給速度的自動(dòng)優(yōu)化選擇與自適應(yīng)控制年來(lái)所研究的重點(diǎn)問(wèn)題[3]。 3.刀具軌跡生

22、成 刀具軌跡生成是復(fù)雜形狀零件數(shù)控加工中最重要同時(shí)也是研究最為廣泛的內(nèi)容，能否生成有效的刀具軌跡直接決定了加工的可能性、質(zhì)量和效率。軌跡生成的首要目標(biāo)是使所生成的刀具軌跡能滿足:無(wú)干涉、無(wú)碰撞、軌跡切削負(fù)荷光滑并滿足要求、代碼質(zhì)量高、代碼量小等條件[3]。 4.數(shù)控加工仿真 零件實(shí)際加工之前，對(duì)所編制的數(shù)控加工程序進(jìn)行加工仿真驗(yàn)證是十分的，特別是在多軸加工編程中，其作用更為突出。由于多軸加工中刀具相對(duì)件運(yùn)動(dòng)的復(fù)雜性，所生成的加工程序在加工過(guò)程中有可能會(huì)出現(xiàn)過(guò)切與欠切涉與碰撞等問(wèn)題。數(shù)控加工仿真通過(guò)軟件模擬加工環(huán)境、刀具路徑與材料切程來(lái)檢驗(yàn)并優(yōu)化加工程序[3]，可以有效地避免上述問(wèn)題，提高

23、編程效率與質(zhì)量。 5.后置處理 后置處理是數(shù)控編程技術(shù)的一個(gè)重要內(nèi)容，它將CAM系統(tǒng)生成的不包含具體機(jī)床和數(shù)控系統(tǒng)信息的刀位數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成能夠控制特定機(jī)床運(yùn)動(dòng)的數(shù)控加工程序。有效的后置處理對(duì)于保證加工質(zhì)量、效率與機(jī)床可靠運(yùn)行具有重要作用[3]。 1.3后置處理技術(shù)概述 數(shù)控機(jī)床的各種運(yùn)動(dòng)都是執(zhí)行特定的數(shù)控指令的結(jié)果，完成一個(gè)零件的數(shù)控加工一般需要執(zhí)行一連串的數(shù)控指令，即數(shù)控程序。在以M系統(tǒng)中，考慮到具體機(jī)床的結(jié)構(gòu)和系統(tǒng)不同以及以M編程的獨(dú)立性，其自動(dòng)生成的是相對(duì)于工件坐標(biāo)系的刀位文件，這個(gè)過(guò)程稱為前置處理。前置處理產(chǎn)生的刀位文件不能用于驅(qū)動(dòng)數(shù)控機(jī)床的運(yùn)動(dòng)。因此，這時(shí)需要設(shè)法把刀位文件轉(zhuǎn)換成

24、特定數(shù)控機(jī)床能夠識(shí)別并且能夠執(zhí)行的數(shù)控程序，這個(gè)過(guò)程稱為后置處理[2]。 后置處理的主要任務(wù)包括以下幾個(gè)方面[3]: 1.機(jī)床運(yùn)動(dòng)變換 五軸數(shù)控編程生成的刀位文件中的刀位數(shù)據(jù)，是刀具相對(duì)于工件坐標(biāo)系的刀心位置和刀軸矢量數(shù)據(jù)。機(jī)床運(yùn)動(dòng)變換的作用就是根據(jù)具體的機(jī)床運(yùn)動(dòng)結(jié)構(gòu)將刀位文件中的刀位數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成為機(jī)床各運(yùn)動(dòng)軸的運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)。 2.非線性運(yùn)動(dòng)誤差校驗(yàn) CAM系統(tǒng)進(jìn)行刀位數(shù)據(jù)的計(jì)算時(shí)，是使用離散直線來(lái)逼近工件輪廓。加工過(guò)程中，只有當(dāng)?shù)段稽c(diǎn)實(shí)際運(yùn)動(dòng)為直線時(shí)，才能與編程精度相符合。多坐標(biāo)加工時(shí)，由于旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的非線性，由機(jī)床各運(yùn)動(dòng)軸線性合成的實(shí)際刀位運(yùn)動(dòng)會(huì)嚴(yán)重偏離編程直線。因此，應(yīng)對(duì)該

25、誤差進(jìn)行檢驗(yàn)，若超過(guò)允許誤差時(shí)應(yīng)作必要修正。 3.進(jìn)給速度校驗(yàn) 進(jìn)給速度是指刀具接觸點(diǎn)或刀位點(diǎn)與工件表面的相對(duì)速度。在多軸加工中，由于回轉(zhuǎn)半徑的放大作用，其合成速度轉(zhuǎn)換到機(jī)床坐標(biāo)時(shí)，會(huì)使平動(dòng)軸的速度變換很大，超出機(jī)床伺服能力或機(jī)床、刀具的負(fù)荷能力。因此，應(yīng)根據(jù)機(jī)床伺服能力(速度、加速度)及切削負(fù)荷能力進(jìn)行校驗(yàn)修正。 4.數(shù)控加工程序生成 數(shù)控加工程序生成是指根據(jù)數(shù)控系統(tǒng)規(guī)定的指令格式將機(jī)床運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)機(jī)床程序代碼。后置處理在完成這個(gè)過(guò)程時(shí)，原則上是逐行解釋執(zhí)行，根據(jù)文件記錄行的類型，來(lái)確定是進(jìn)行針對(duì)特定機(jī)床的坐標(biāo)變換還是進(jìn)行代碼轉(zhuǎn)直到刀位源文件結(jié)束。 自20世紀(jì)50年代由美國(guó)麻省理

26、工學(xué)院設(shè)計(jì)APT語(yǔ)言以來(lái)，后置處理就成為編程的重要組成部分。在APT中，對(duì)于不同的數(shù)控系統(tǒng)，編寫不同的后置處理由于數(shù)控系統(tǒng)種類繁多，機(jī)床配置不盡相同，APT的專用后置處理程序達(dá)上千多。 1980年IBM公司為解決APT刀位源文件的處理推出了DAPP(Design Aid Post Processor)系統(tǒng)，系統(tǒng)包括輸入模塊、輸出模塊、數(shù)據(jù)處理模塊等，可以利用它生成所需后置處理。該系統(tǒng)的推出使后置處理系統(tǒng)向通用化發(fā)展了一步[10]。 隨著CAD/CAM一體化技術(shù)的出現(xiàn)及迅速發(fā)展。各種CAD/CAM系統(tǒng)的CAM部分配置了通用后置處理(PostPr。cessing)模塊。例如UG軟件系統(tǒng)采用的U

27、G/Pro/Engineer系統(tǒng)采用的Pro/NC一POST、CATIA軟件系統(tǒng)采用的ImsPost，CimaE系統(tǒng)采用的GPPZ等。 近年來(lái)，國(guó)內(nèi)對(duì)后置處理理論與技術(shù)也進(jìn)行了深入研究，取得了一定的成果。在通用后置處理技術(shù)方面，張利波，周濟(jì)[10]提出了一種基于配置文件的式數(shù)控編程通用后置處理模型;程筱勝，劉壯[10]對(duì)南京航空航天大學(xué)的超人CAD/CAM系統(tǒng)的通用后置處理系統(tǒng)進(jìn)行了研究，開發(fā)了具有交互式圖形系統(tǒng)用面的通用后置處理程序;CAXA制造工程師是目前國(guó)內(nèi)應(yīng)用最廣泛的國(guó)產(chǎn)CAD/CAM系統(tǒng)，其后置處理功能模塊解決了常見數(shù)控機(jī)床的后置處理[10]。 在后置處理的有關(guān)技術(shù)方面，

28、劉雄偉[13]探索了典型配置多坐標(biāo)數(shù)控機(jī)床后置處理的算法;陳濤，彭芳瑜，周云飛[13]提出了適用于任意結(jié)構(gòu)形式的多坐標(biāo)數(shù)控機(jī)床運(yùn)動(dòng)模型的建立與反求方法，在此基礎(chǔ)上建立了對(duì)機(jī)床幾何誤差進(jìn)行補(bǔ)償?shù)暮笾米儞Q。韓向利，袁哲俊[11]對(duì)五坐標(biāo)數(shù)控機(jī)床的后置處理算法原理和后置處理配置文件參數(shù)進(jìn)行了探索和設(shè)計(jì);劉日良、張承瑞[10]等研究解決了45B軸特殊雙轉(zhuǎn)臺(tái)五坐標(biāo)數(shù)控機(jī)床后置處理算法。馮顯英、丁勇、耿小強(qiáng)[10]等也針對(duì)特殊雙轉(zhuǎn)臺(tái)結(jié)構(gòu)的機(jī)床進(jìn)行了后置處理算法研究。周艷紅、周濟(jì)[12]提出了通過(guò)后置處理實(shí)現(xiàn)數(shù)控機(jī)床幾何誤差軟件補(bǔ)償?shù)脑砗退惴ā? 在針對(duì)國(guó)外CAD/CAM系統(tǒng)的應(yīng)用研究方面，明興祖[9]介

29、紹了后置處理系統(tǒng)的組成、數(shù)控自動(dòng)編程系統(tǒng)瓶Mastercam后置處理程序的結(jié)構(gòu)及其慣用文件的設(shè)定內(nèi)容，并探索了開發(fā)途徑，通過(guò)操作修改后的后置處理程序，使它能適合其它數(shù)控系統(tǒng)的NC程序生成;呂鳳民[14]研究了基于UG/open GRIP下的DMU60M特殊雙轉(zhuǎn)臺(tái)數(shù)控機(jī)床后置處理程序的開發(fā)。李吉平、劉華明在分析五軸數(shù)控加工中心基本結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，給出了涉及多軸數(shù)控加工后置處理角度分配和坐標(biāo)變換的數(shù)學(xué)模型，以此數(shù)學(xué)模型為核心，基于Pro/Engineer軟件開發(fā)了后置處理器。陳輝、王知行[10]基于UG/Post后置處理器，開發(fā)了并聯(lián)機(jī)床的后置處理。 1.4課題的研究?jī)?nèi)容及意義 加工編程和后置處

30、理是數(shù)控加工技術(shù)的重要內(nèi)容，決定著數(shù)控加工質(zhì)量和效率的發(fā)揮。特別是在五軸加工領(lǐng)域，由于刀具與工件相對(duì)運(yùn)動(dòng)以及機(jī)床結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性，使得編程與后置的實(shí)現(xiàn)技術(shù)難度更大。針對(duì)上述兩個(gè)方面的問(wèn)題，本文進(jìn)行了相應(yīng)的研究:針對(duì)DMG DMU760M型特殊雙轉(zhuǎn)臺(tái)五軸聯(lián)動(dòng)加工中心進(jìn)行了基于Edge CAM軟件環(huán)境下的后置處理開發(fā),并利用所開發(fā)的后置處理程序進(jìn)行了數(shù)控機(jī)床加工仿真，驗(yàn)證了五軸編程和后置處理的正確性。本文的研究對(duì)于如何提高五軸加工編程質(zhì)量和解決后置處理問(wèn)題，具有一定的實(shí)際意義。 2. 五軸加工編程及后置處理算法 2.1五軸數(shù)控加工工藝有關(guān)內(nèi)容 編制高質(zhì)量的五軸加工程序，加工工藝的合理確定具有

31、極為重要的作用。五軸加工工藝的內(nèi)容包括機(jī)床選擇、刀具選擇、走刀路線規(guī)劃、主軸轉(zhuǎn)速、切削速度和進(jìn)給速度等[3]。有關(guān)五軸數(shù)控機(jī)床的內(nèi)容，已在前面有所闡述，在此不再贅述?，F(xiàn)對(duì)五軸加工工藝的其它內(nèi)容作簡(jiǎn)單介紹。 數(shù)控銑削加工中常用的刀具主要有平底立銑刀、端銑刀、球頭刀、環(huán)形刀、鼓形刀和錐形刀等，根據(jù)具體的加工特征選擇合理的刀具，是非常重要的。對(duì)于各種刀具的使用特點(diǎn)簡(jiǎn)介如下[3]: 1.平底立銑刀 平底立銑刀[圖2.1(a)所示]在多坐標(biāo)加工中的應(yīng)用有側(cè)銑和端銑兩種方式。側(cè)銑方式主要應(yīng)用于直紋面的加工，可用其周邊切削刃一次成形，加工效率和加工質(zhì)量高。端銑方式在保證刀具不與型面干涉的前提下，盡

32、可能使平底立銑刀底部貼近被加工表面進(jìn)行加工，從而改善切削條件，并有效抑止行間殘余高度。 2.端銑刀 端銑刀[圖2.l(b)所示]主要用于面積較大的平面銑削和較平坦的立體輪廓(如大型葉片、螺旋槳、模具等)的多坐標(biāo)銑削，以減少走刀次數(shù)，提高加工效率與表面質(zhì)量。 3.球頭刀 球頭刀[圖2.1(c)所示]加工的刀具中心軌跡是由零件輪廓沿其外法線方向偏置一個(gè)刀具半徑而成。球頭刀球頭切削刃上各點(diǎn)的切削情況不一，越接近球頭刀的底部其切削條件越差(切削速度低、容屑空間小等)。但是，球頭刀對(duì)于加工對(duì)象的適應(yīng)能力很強(qiáng)，且編程與使用也較方便，是多軸加工的常用刀具。 4.環(huán)形刀 環(huán)形刀[圖2.1(d)所示

33、]主要用于凹槽、平底型腔等平面銑削和立體輪廓的加工，其工藝特點(diǎn)與平底立銑刀類似，切削性能好。 5.鼓形刀 鼓形刀[圖2.1(e)所示]多用來(lái)對(duì)飛機(jī)結(jié)構(gòu)件等零件中與安裝面傾斜的表面進(jìn)行三坐標(biāo)加工。鼓形刀也應(yīng)用于一般表面的多坐標(biāo)側(cè)銑，而且它比圓柱面或圓錐面?zhèn)茹姷倪m應(yīng)能力強(qiáng)。鼓形刀不適于加工內(nèi)緣表面。 6.錐形刀 錐形刀[圖2.1(f)所示]的應(yīng)用目的與鼓形刀有些相似，在三坐標(biāo)機(jī)床上，它可替代多坐標(biāo)側(cè)銑加工零件上與安裝面傾斜的表面。對(duì)于底部狹窄的通道等情況的加工，采用錐形刀可在滿足結(jié)構(gòu)空間限制的情況下增加刀具的剛度，從而提高加工效率與精度。 圖2.1數(shù)控銑削常用刀具

34、 1.切削深度 在機(jī)床動(dòng)力足夠、工藝系統(tǒng)剛度允許的情況下，盡量提高，這是提高生產(chǎn)率的一個(gè)有效措施。切削深度的提高會(huì)降低刀具使用壽命，但是影響不大。 2.切削寬度 一般與刀具直徑d成正比，與切削深度成反比。經(jīng)濟(jì)型數(shù)控加工中，一般的取值范圍為。切削寬度對(duì)刀具壽命的影響同切削深度。 3.切削速度 提高也是提高生產(chǎn)率的一個(gè)措施，但與刀具耐用度的關(guān)系比較密切。隨著的增大，刀具耐用度急劇下降，故的選擇主要取決于刀具耐用度。另外，切削速度與加工材料也有很大關(guān)系，例如用立銑刀銑削模具鋼時(shí)，可采用120m/min左右;而用同樣的立銑刀銑削鋁合金時(shí)，可選80m/min以上。 4.主軸轉(zhuǎn)速n(r/m

35、in) 主軸轉(zhuǎn)速一般根據(jù)切削速度來(lái)選定。計(jì)算公式為: （2.1） 式中:d一一刀具或工件直徑(mm) 數(shù)控機(jī)床的控制面板上一般備有主軸轉(zhuǎn)速修調(diào)(倍率)開關(guān)，可在加工過(guò)程中對(duì)主軸轉(zhuǎn)速進(jìn)行整倍數(shù)調(diào)整。 5.進(jìn)給速度 進(jìn)給速度應(yīng)根據(jù)零件的加工精度和表面粗糙度要求以及刀具和工件材料來(lái)選擇。的增加也可以提高生產(chǎn)效率。進(jìn)給速度與每齒進(jìn)給量有關(guān)。粗加工時(shí)，每齒進(jìn)給量的選取主要決定于工件材料的力學(xué)性能、刀具材料和銑刀類型。工件材料強(qiáng)度和硬度越高，選取的越小，反之則越大:硬質(zhì)合金銑刀的每齒進(jìn)給量應(yīng)大于高速鋼銑刀。而精

36、加工時(shí)，每齒進(jìn)給量的選取要考慮工件表面粗糙度的要求，表面粗糙度要求越高，越小進(jìn)給速度每齒進(jìn)給量與轉(zhuǎn)速n之間的關(guān)系是: =／Zn （2.2） 在加工過(guò)程中，也可通過(guò)機(jī)床控制面板上的修調(diào)開關(guān)進(jìn)行人工調(diào)整，但是最大進(jìn)給速度要受到設(shè)備剛度和進(jìn)給系統(tǒng)性能等的限制。 進(jìn)給速度的選擇，還需要注意零件加工的特殊情況。例如，當(dāng)加工圓弧時(shí)，切削點(diǎn)的實(shí)際進(jìn)給速度并不等于編程數(shù)值。加工外圓弧時(shí)，切削點(diǎn)的實(shí)際進(jìn)給速度小于編程值。而加工內(nèi)圓弧時(shí)切削點(diǎn)的實(shí)際進(jìn)給速度大于編程值。若刀具半徑與圓弧路徑的半徑接近時(shí)

37、，實(shí)際進(jìn)給速度將變得很大，有可能損傷刀具和工件。 6.體積切除率 （2.3） 式中，一工作臺(tái)進(jìn)給量，mm/min; n一機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速，r/min; z一齒數(shù); 一每齒進(jìn)給量，mm/r Dc一刀具直徑,mm 合理選擇切削用量的原則是，粗加工時(shí)，一般以提高生產(chǎn)率為主，但也應(yīng)考慮經(jīng)濟(jì)性和加工成本;精加工時(shí)，首先應(yīng)保證加工質(zhì)量，兼顧切削效率、經(jīng)濟(jì)性。具體數(shù)值應(yīng)根據(jù)機(jī)床說(shuō)明書、切削用量手冊(cè)，并結(jié)合經(jīng)驗(yàn)而定。 粗加工為體積加工，從高的生產(chǎn)率考慮，應(yīng)在保證刀具耐用度的前提下，使材料的去除率最大，而

38、材料的去除率又與吃刀量(切削深度、切削寬度)、進(jìn)給速度切削速度等有關(guān)。切削用量各要素中，任一要素的增加都會(huì)使刀具的耐用度下降，但影響程度不同，影響最大的是切削速度，切削速度稍一提高，刀具壽命就會(huì)有明顯的降低，其次是進(jìn)給速度，最小的是吃刀量。為使所選的切削用量使生產(chǎn)率高且對(duì)刀具耐用度下降影響最小，一般首先選擇盡可能大的吃刀量，其次是確定進(jìn)給速度，最后根據(jù)刀具耐用度確定切削速度 精加工主要保證精度，進(jìn)給速度受表面粗糙度限制，根據(jù)刀具耐用度確定切削速度。 1.刀具軌跡生成方法 五軸數(shù)控加工刀具軌跡生成是數(shù)控編程的基礎(chǔ)和關(guān)鍵，主要方法如下: l)參數(shù)線法 曲面參數(shù)線加工方法[如圖2.2所

39、示]是多坐標(biāo)數(shù)控加工中生成刀具軌跡的主要方法，特點(diǎn)是切削行沿曲面的參數(shù)線分布，即切削行沿u線或v線分布，適用于網(wǎng)格比較規(guī)整的參數(shù)曲面的加工。該算法的優(yōu)點(diǎn)是計(jì)算方法簡(jiǎn)單，速度快;不足之處是當(dāng)加工曲面的參數(shù)線分布不均勻時(shí)，切削行刀具軌跡的分布也不均勻。 圖2.2 參數(shù)線加工刀具軌跡分布 2)截平面法 截平面法加工方法[如圖2.3所示〕是采用一組截平面去截取加工表面，截出一系列交線，刀具與加工表面的接觸點(diǎn)就沿著這些交線運(yùn)動(dòng)，完成曲面的加工。截平面法使刀具與曲面的切觸點(diǎn)軌跡在同一平面上。該方法對(duì)于曲面網(wǎng)格分布不太均勻及由多個(gè)曲面形成的組合

40、曲面的加工非常有效，可以使加工軌跡分布相對(duì)比較均勻，可使殘留高度分布比較均勻，加工效率也較高。 圖2.3 截平面法加工的刀具跡 a)繞z軸旋轉(zhuǎn)的截平面 b)平行于x軸的截平面 c)任意角度截平面 3)回轉(zhuǎn)截面法 回轉(zhuǎn)截面法加工方法[如圖2.4所示]是采用一組回轉(zhuǎn)圓柱面去截取加工表面，截出一系列交線，刀具與加工表面的接觸點(diǎn)就沿著這些交線運(yùn)動(dòng)完成曲面加工。一般情況下，回轉(zhuǎn)圓柱面的軸心線平行于Z坐標(biāo)值。 圖2.4

41、回轉(zhuǎn)截面法加工的刀具軌跡 4)投影法 投影法加工方法[如圖2.5所示]是使刀具沿一組事先定義好的導(dǎo)動(dòng)曲線(或軌跡)運(yùn)動(dòng)，同時(shí)跟蹤待加工表面的形狀。導(dǎo)動(dòng)曲線在待加工表面上的投影一般為觸點(diǎn)軌跡，也可以是刀尖點(diǎn)軌跡。切觸點(diǎn)軌跡適合于曲面特征的加工，而對(duì)于有干涉面的場(chǎng)合，限制刀心點(diǎn)更為有效。由于待加工表面上每一點(diǎn)的法矢方向均不相同，因此限制切觸點(diǎn)軌跡不能保證刀尖點(diǎn)軌跡落在投影方向上，所以限制刀尖點(diǎn)容易控制刀具的準(zhǔn)確位置，可以保證在一些臨界位置和其他曲面(如干涉面)不發(fā)生干涉。 圖2.5投影法加工的刀具軌跡 2.刀軸控制方式[3]

42、多坐標(biāo)數(shù)控加工不同于三坐標(biāo)數(shù)控加工，在加工過(guò)程中其刀具軸線(刀軸矢量)是不斷變化的。并且，根據(jù)機(jī)床配置型式的不同，其刀具軸線的變化方式也不同。但是，在刀位文件的刀位數(shù)據(jù)計(jì)算過(guò)程中并不考慮具體機(jī)床的結(jié)構(gòu)，而是相對(duì)于統(tǒng)一的工件坐標(biāo)系進(jìn)行計(jì)算。多坐標(biāo)數(shù)控加工的刀位數(shù)據(jù)由工件坐標(biāo)系中的刀位點(diǎn)位置數(shù)量和刀軸矢量組成。刀軸矢量控制方式可在局部坐標(biāo)系內(nèi)進(jìn)行描述。[如圖2.6所示]，為基于前傾角a和傾斜角r的一般刀軸控制方式。 圖2.6傾斜軸刀軸控制方式 圖中，(a，v，n)為曲面在切削點(diǎn)的局部坐標(biāo)系。a

43、為曲面上切削點(diǎn)處沿進(jìn)方向的單位切失，n為曲面上切削點(diǎn)處單位法失，v=。前傾角a為刀軸矢量垂直于進(jìn)給方向的平面所成角度，可在端銑加工凹面時(shí)防止干涉。傾斜角r為刀與曲面法矢的夾角，不屬某個(gè)截面，位于以法矢為軸線，r為頂角的圓錐上，但可由r角及指定沿走刀方向的左右側(cè)來(lái)確定刀軸的空間方向。 根據(jù)前傾角a和傾斜角r的不同，可得到兩種特殊情況下的刀軸控制方式: l)垂直于表面端銑(a=r=0) 垂直于表面端銑方式是使刀具軸線始終平行于各切削點(diǎn)處的表面法矢，由刀具底面緊貼加工表面來(lái)對(duì)切削行間殘余高度作最大限度的抑止，以減少走刀次數(shù)和獲得高的生產(chǎn)效率。該方式一般用于大型平坦的無(wú)干涉凸曲面端銑加工[16]

44、。 2)平行于表面?zhèn)茹?r=90) 平行于表面?zhèn)茹姺绞绞侵傅毒咻S線或母線始終處于各切削點(diǎn)的切平面內(nèi)。這種方式的重要應(yīng)用是直紋面的加工，由圓柱或圓錐形刀具側(cè)刃與直紋面母線接觸，可以一刀加工成型，效率高而且表面質(zhì)量好[16]。 1.干涉的產(chǎn)生[3] 五坐標(biāo)加工中刀具干涉可分為端銑干涉和側(cè)銑干涉。按照與零件發(fā)生干涉的刀具部位的不同，存在刀具頭部干涉和刀桿干涉兩種情況。 l)端銑加工時(shí)的刀具干涉 端銑加工時(shí)，刀具頭部干涉[如圖2.7所示]是主要的干涉方式，在曲面的內(nèi)凹區(qū)域和組合曲面的過(guò)渡區(qū)域附近加工時(shí)都可能出現(xiàn)。在加工一些異型結(jié)構(gòu)零件和加工通道類、復(fù)雜型腔類等具有約束面的零件時(shí)則容易出

45、現(xiàn)刀桿干涉[如圖2－8所示]。 圖2.7 端銑刀具頭部干涉 圖2.8端銑刀桿干涉 2)側(cè)銑加工時(shí)的刀具干涉 側(cè)銑加工時(shí)刀桿干涉[如圖2.9所示]是主要形式。以直紋面加工為例，當(dāng)被加工表面不可展時(shí)，刀桿干涉是不可避免的。因此，這種情況下側(cè)銑本身就是一種近似方法，其問(wèn)題的關(guān)鍵在于如何處理刀具干涉以滿足加工精度要求。

46、 圖2.9側(cè)銑刀桿干涉 圖2.10側(cè)銑刀頭干涉 2.干涉的避免方法[3] l)端銑加工刀具干涉的避免 在五坐標(biāo)端銑加工出現(xiàn)干涉時(shí)，調(diào)整刀位數(shù)據(jù)(即刀具位置與方向)以避免干涉的方法有:軸向移動(dòng)法[如圖2.11(a)所示]和軸線擺動(dòng)法[如圖2.11(b)所示]。 圖2.11端銑干涉刀頭避免 a)軸向移動(dòng)法 b)

47、軸線擺動(dòng)法 軸向移動(dòng)法是使刀具沿著刀軸方向移動(dòng)到一新的位置，以使刀具與加工表面(離散多面體)相切觸且不再存在干涉。該方法的主要優(yōu)點(diǎn)是算法較簡(jiǎn)單，但是該方法未能發(fā)揮五坐標(biāo)加工可調(diào)整刀軸方向的優(yōu)勢(shì)，在避免過(guò)切的同時(shí)又將導(dǎo)致一定程度的欠切，因此一般只在用軸線擺動(dòng)法難以避免干涉的情況下使用。此外，對(duì)于球頭刀加工，其刀頭部位干涉則只可能用軸向移動(dòng)法來(lái)避免。軸線擺動(dòng)法則是保持刀具接觸點(diǎn)不變，而通過(guò)擺動(dòng)刀具軸線到一新的方向，以使刀具與加工表面相切觸且不再存在干涉。由于刀具切觸點(diǎn)不變，因此該方法在避免過(guò)切的同時(shí)不會(huì)產(chǎn)牛欠切。因此，它是五坐標(biāo)加工中避免刀具干涉的較理想的方法，且在刀桿干涉時(shí)也只能用軸線擺動(dòng)

48、法進(jìn)行處理，[如圖2.12所示]。 圖2.12軸線擺動(dòng)法避免刀桿干涉 2)側(cè)銑加工刀具干涉的避免 五坐標(biāo)側(cè)銑加工刀具干涉避免有三種方法:軸線平移、軸線擺動(dòng)和軸向移動(dòng)。其中軸線平移和軸線擺動(dòng)用于處理刀桿干涉，而軸向移動(dòng)用于處理刀頭干涉。 軸線平移方法[如圖2.13所示]是使刀具在垂直于刀軸的平面內(nèi)沿某一方向(如曲面法失方向)平移到一個(gè)新的位置，以使刀具與加工表面相切接觸或使在整個(gè)刀具切削長(zhǎng)度內(nèi)的加工誤差分布滿足給定精度要求。該方法計(jì)算簡(jiǎn)單，但是有可能產(chǎn)生較大欠切。軸線擺動(dòng)方法與端銑加工時(shí)類似，但

49、其目的是要使得在整個(gè)刀具切削長(zhǎng)度內(nèi)的加工誤差分布均勻且最大誤差滿足給定精度要求。由于算法復(fù)雜，目前只是針對(duì)特定的加工對(duì)象和加工方式進(jìn)行一定程度的處理，例如在加工不可展直紋面時(shí)采取的雙點(diǎn)偏置法和多點(diǎn)偏置法。 圖2.13軸線平移法避免刀桿干涉 2.2本章小結(jié) 高質(zhì)量的五軸加工編程對(duì)于實(shí)現(xiàn)高質(zhì)、高效的五軸數(shù)控加工至關(guān)重要。本章首先介紹了五軸加工編程工藝的有關(guān)內(nèi)容，包括刀具選擇、切削用量確定、刀路軌跡生成方法以及干涉的產(chǎn)生和避免方法。其次討論了對(duì)雙轉(zhuǎn)臺(tái)型、雙擺頭型以及特殊轉(zhuǎn)臺(tái)配置型式機(jī)床的后置處理算法。特別是特殊運(yùn)動(dòng)

50、軸旋轉(zhuǎn)方式數(shù)控機(jī)床后置處理算法的討論，不僅有助于加深對(duì)機(jī)床運(yùn)動(dòng)學(xué)的理解，還可以為其它類型運(yùn)動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)方式的數(shù)控機(jī)床的后置處理提供一定的解決思路。3 五軸數(shù)控加工仿真幾何模型的建立 所謂仿真，就是用模型代替實(shí)際系統(tǒng)進(jìn)行的試驗(yàn)和研究，它的最基本和最重要的 步驟就是建立數(shù)學(xué)模型。通過(guò)數(shù)學(xué)建模對(duì)現(xiàn)實(shí)世界中存在的復(fù)雜的實(shí)體及實(shí)體的關(guān)系 進(jìn)行抽象和簡(jiǎn)化，得到系統(tǒng)的基本特征和實(shí)體的基本屬性或特點(diǎn)，忽略其次要的屬性， 并通過(guò)這種簡(jiǎn)化建立一定的數(shù)學(xué)表示方法和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來(lái)描述實(shí)體的基本屬性及實(shí)體 間的相互關(guān)系。本文所涉及的數(shù)控加工仿真就是通過(guò)計(jì)算機(jī)在屏幕上模擬出刀具對(duì)工 件的加工過(guò)

51、程，因此建模的關(guān)鍵就是要為這個(gè)加工過(guò)程建立一套可以被計(jì)算機(jī)接受并 表示的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。 3.1 三維實(shí)體表示方法概述 早期的計(jì)算機(jī)圖形生成技術(shù)中，三維物體大多是用線框模型來(lái)表示的。線框模型 是由定義一個(gè)物體邊界的直線和曲線組成，每一條直線和曲線都是單獨(dú)構(gòu)造出來(lái)的， 并不存在面的信息。由于它具有表示方法比較簡(jiǎn)單和運(yùn)算速度快的優(yōu)點(diǎn)，在早期數(shù)控 加工仿真和驗(yàn)證中得到了應(yīng)用。但是，單一的線框模型存在著幾個(gè)不可克服的缺陷； （1） 用線框模型表示出來(lái)的三維物體常常具有二義性；（2） 表示空間實(shí)體的線框模 型也易于構(gòu)造無(wú)效形體；（3） 線框模型不能正確表示曲面信息。由于存在

52、這些問(wèn)題 所以線框模型應(yīng)用并不廣泛。 邊界表示法((Boundary Representation ，B-rep)也是一種出現(xiàn)比較早的幾何建 模方法，它的基本思想是把物體定義為封閉的邊界表面圍成的有限空間，這樣一個(gè)形 體可通過(guò)它的邊界即面的子集來(lái)表示。而每一個(gè)面又通過(guò)邊、邊通過(guò)點(diǎn)、點(diǎn)又通過(guò) 三個(gè)坐標(biāo)值來(lái)定義。因此邊界表示法強(qiáng)調(diào)的是形體外表細(xì)節(jié)詳細(xì)，記錄了構(gòu)成幾何形 體的所有幾何、拓?fù)湫畔?，其模型中的?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)如圖2.1所示是一個(gè)網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。 邊界表示法的優(yōu)點(diǎn)在于含有較多的關(guān)于面、邊、點(diǎn)及其相互關(guān)系的信息，這些信 息對(duì)于工程圖繪制及圖形顯示都是十分重要的，并且

53、易于同二維繪圖軟件銜接和同曲 面建模軟件聯(lián)合應(yīng)用，此外，這種方法便于通過(guò)人機(jī)交互方式對(duì)物體模型進(jìn)行局部修改。但是有關(guān)物體生成的原始信息，即它是由哪些基本體定義的，是怎樣拼合而成的， 在邊界表示法中無(wú)法提供，同時(shí)描述所需信息量較大并有信息冗余。 在數(shù)控加工仿真中，直接利用邊界表示法來(lái)作為幾何造型方法的幾乎沒(méi)有，更多 使用的是一種可以認(rèn)為是從邊界表示法演變而來(lái)，或者說(shuō)它就是屬于邊界表示法的一 種方法，一種被稱為三角片離散法的方法，[也有的學(xué)者將這種方法稱為Z-map結(jié)構(gòu)。 這種方法僅僅針對(duì)于三軸的數(shù)控銑削仿真。在三軸數(shù)控銑床加工中加工工件有以下特 點(diǎn)：（1） 只有毛坯的

54、上表面才是加工表面；（2） 平行于刀軸的一條直線與被加工的 毛坯的上表面有且僅有一個(gè)交點(diǎn)。三角片離散法將上表面離散為均勻點(diǎn)陣，再將這些 點(diǎn)陣連接成三角網(wǎng)格。在加工仿真過(guò)程中，通過(guò)不斷修改上表面點(diǎn)陣的高度，再對(duì)三 角網(wǎng)格進(jìn)行真實(shí)感渲染，以此實(shí)現(xiàn)數(shù)控加工仿真時(shí)材料的去除過(guò)程。 使用三角片離散法進(jìn)行數(shù)控加工仿真，對(duì)于三軸仿真來(lái)講，這是一種不錯(cuò)的選擇， 它有簡(jiǎn)單、高效和易于實(shí)現(xiàn)等優(yōu)點(diǎn)。但是其缺點(diǎn)也是顯而易見的，它只適用于三軸銑 削對(duì)多于三軸的銑削仿真無(wú)能為力，而且在對(duì)仿真的精度要求較高或者仿真的模型 較大時(shí)，由于三角網(wǎng)格數(shù)目的增大，會(huì)影響動(dòng)態(tài)顯示的速度減少離散點(diǎn)可以加快仿真速度，

55、但是以犧牲仿真精度和圖像的顯示質(zhì)量為代價(jià)。 4.圓管凸模數(shù)控加工 4.1 建立制造模型。 圖4.1 圓管凸模 1.利用原件放置操控板，選擇約束類型為缺省，然后單擊原件放置對(duì)話框上的確定按鈕。 2.創(chuàng)建工件，具體步驟如下。 a.單擊右側(cè)制造單元工具欄自動(dòng)工件，打開操縱版，選中創(chuàng)造矩形工件。

56、b.單擊右側(cè)選項(xiàng)按鈕，設(shè)計(jì)矩形的尺寸。 4.2體積塊加工 (1) 單擊上面NC銑削工具欄的體積塊粗加工，彈出NC序列菜單，依次選擇序列設(shè)置、刀具、參數(shù)、退刀曲面、窗口、完成、命令。 （2） 刀具設(shè)置，具體操作步驟如下。系統(tǒng)自動(dòng)打開刀具設(shè)定對(duì)話框設(shè)定刀具參數(shù)如下圖。 圖4.2 刀具設(shè)定及設(shè)置 (3) 加工參數(shù)的設(shè)置。系統(tǒng)自動(dòng)打開編輯序列參數(shù)對(duì)話框，設(shè)定銑削參數(shù)如下圖所示。 圖4.3編輯序列參數(shù)、體積塊加工 （4）刀具路徑演示，具體步驟如下。在NC序列菜單中

57、依次選擇菜單播放路徑、演示命令，如下圖。 圖4.4刀具演示路徑 （5）刀具路徑檢查。在NC序列中依次選定播放路徑、NC檢查命令，系統(tǒng)彈出下圖所示的VERICUT對(duì)話框，系統(tǒng)進(jìn)入切削動(dòng)態(tài)模擬狀態(tài)，并顯示加工完成后的效果。 圖4.5vericut切削檢查 4.3曲面銑削精加工 （1） 單擊上面NC銑削工具欄上的曲面加工按鈕彈出加工軸菜單選擇5軸，在彈出的NC序列菜單中依次選擇序列設(shè)置，刀具，參數(shù)，曲面，定義切削，軸定義，完成。 （2） 刀具

58、設(shè)置具體步驟如下圖 圖4.6精加工刀具設(shè)定 （3）加工參數(shù)的設(shè)定系統(tǒng)自動(dòng)打開編輯序列參數(shù)曲面銑削對(duì)話框，設(shè)定銑削參數(shù)如下圖收示。 圖4.7曲面銑削序列參數(shù) （4） 刀具路徑檢查。在NC序列菜單中依次選擇菜單播放路徑，NC檢查命令，系統(tǒng)彈出如圖對(duì)話框，單擊播放，系統(tǒng)進(jìn)入切削動(dòng)態(tài)模擬狀態(tài)，并顯示加工完成后的效果。 圖4.8vercuit切

59、削檢查 4.4后置處理生成加工程序 （1）選擇下拉菜單編輯，CL數(shù)據(jù)，輸出命令，彈出選取特征菜單選擇操作--OP010，在彈出的軌跡菜單中選擇文件選項(xiàng)，彈出輸出類型菜單，選擇CL文件，交互，完成，系統(tǒng)彈出保存副本對(duì)話框使用默認(rèn)的文件名OP010.ncl單擊確定完成CL文件創(chuàng)建。 （2）選擇選擇下拉菜單工具，CL數(shù)據(jù)，后處理命令，系統(tǒng)彈出打開對(duì)話框，選擇上一步創(chuàng)建后處理文件OP010.ncl。 (3)在彈出后置處理選項(xiàng)菜單中選擇詳細(xì)跟蹤，在彈出后置處理列表菜單中選擇UNCX01.P11，在系統(tǒng)彈出命令提示符窗口輸入程序號(hào)1000后，系統(tǒng)自動(dòng)在后臺(tái)進(jìn)行后置處理，后置處理完成后NC代

60、碼存放在OP010.ncl。 (4)在當(dāng)前目錄下們用記事本程序打開保存的OP010.ncl文件。則生成數(shù)控加工程序。 結(jié) 論 五軸加工領(lǐng)域，由于機(jī)床結(jié)構(gòu)的多樣性和機(jī)床運(yùn)動(dòng)的復(fù)雜性，對(duì)于后置處理和加工編程的實(shí)現(xiàn)，技術(shù)難度較大，特別是后置處理己成為機(jī)床效率發(fā)揮的制約因素。本課題針對(duì)五軸機(jī)床后置處理和五軸編程的實(shí)現(xiàn)，主要進(jìn)行了以下幾個(gè)方面的工作: 1、分析討論了多種配置類型的五軸數(shù)控加工中心后置處理坐標(biāo)變換算法，特別是45度斜B軸特殊雙轉(zhuǎn)臺(tái)五軸機(jī)床的坐標(biāo)變換算法，不但有助于加深對(duì)機(jī)床運(yùn)動(dòng)學(xué)的理解，還可以為推導(dǎo)其它特殊配置形式五軸機(jī)床的

61、后置處理算法提供一定的解決思路。 2、針對(duì)45度斜B軸特殊雙轉(zhuǎn)臺(tái)五軸機(jī)床，通過(guò)兩種手段進(jìn)行了后置處理開發(fā)。一是基于Pro/E輔助模塊進(jìn)行了后置處理開發(fā)，一是基于五軸機(jī)床坐標(biāo)變換算法采用。語(yǔ)言編寫了專用后置程序。 3、綜合運(yùn)用課題所涉及的五軸加工編程工藝的有關(guān)內(nèi)容，特別是刀路軌跡生成以及干涉避免的方法。 本課題雖然在五軸加工后置處理和五軸編程方面進(jìn)行了一定程度的研究，但是由于五軸加工的復(fù)雜性，在后置處理和五軸編程方面還有很多需要解決的問(wèn)題。比如，后置處理過(guò)程中非線性誤差補(bǔ)償?shù)葐?wèn)題;五軸加工編程中考慮到加工效率和刀具壽命等問(wèn)題的工藝優(yōu)化等問(wèn)題，都是需要進(jìn)一步進(jìn)行廣泛學(xué)習(xí)和深入研究的內(nèi)容。

62、 參 考 文 獻(xiàn) [1] [2] [ [4] [5]王隆太.機(jī)械CAD/CAM技術(shù).北京:機(jī)械工業(yè)出版社，2021. [6] [7] [8] [9]李云龍，曹巖.數(shù)控機(jī)床加工仿真系統(tǒng)VERICUT.西安:西安交通大學(xué)出版社，2022. [10]呂鳳民.后置處理算法及基于UG/即Open [11]丁勇，耿小強(qiáng)，陳剛一種特殊結(jié)構(gòu)的五軸數(shù)控機(jī)床的后置處理算法與軟件實(shí)現(xiàn).CAD/C枷與制造業(yè)信息化，2022，l:77.78. [12-46. [13]劉日良，張承瑞，宋現(xiàn)春，劉戰(zhàn)強(qiáng)，艾興.5軸數(shù)控機(jī)床坐標(biāo)系統(tǒng)的一個(gè)特例及其后置處理，2022，40(4):44-46

63、. [14，40(4):44-46. 40(4):44-46. [16]C.Lartigue，E.Duc path deformation in 5.axis flank milling using envelop surface.Computer.Aided Design，2021，35:375.382. [17]Yen.Hung Chen，Yuan.Shen Lee，and Shu.Cherng Fang.Optimal cutter selection and machining Plane determination for Process Planning and NC

64、machining of complex surface. Journal of Manufacturing systems，1998，17(5):371一388. [18]Tae.Soon Lim，Chea.Moon Lee，Seok.Won Kim etc.Evalution of cutter or ientations in 5.axis high speed milling of tubine blade.Journal of Materials Processing Teehnology，2021，130.131:401.406. 致 謝 本文是在尊敬的導(dǎo)師劉德全教授的親切關(guān)懷和悉心指導(dǎo)下完成的。在課題的進(jìn)行過(guò)程中，劉老師為作者提供了進(jìn)行課題研究的條件和許多有益的相關(guān)資料，并再整個(gè)課題的進(jìn)行過(guò)程中，給予了認(rèn)真的指導(dǎo)。劉老師以其淵博的學(xué)識(shí)，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度，精益求精的工作作風(fēng)，高度的事業(yè)心和責(zé)任感對(duì)作者進(jìn)行了全面的指導(dǎo)和培養(yǎng)，這不僅使作者順利地完成了本文，也將使作者受益終生。在生活和學(xué)習(xí)上，劉老師也給予了作者很大的關(guān)懷和幫助，在此學(xué)生謹(jǐn)向他表示最衷心的感謝！