[发明专利]稀疏化进给节点的电火花加工方法

权利要求书

1.一种稀疏化进给节点的电火花加工方法，其特征在于，通过将工具电极加工工件的无干涉进给运动分解为基于初始进给起点的平动和转动，得到工具电极在三维平动空间和转动空间内无干涉进给的平动曲线和转动曲线；基于平动曲线和转动曲线进行稀疏化插补移动，得到各加工阶段的进给节点，并以全部进给节点为基准输出符合电火花机床加工运动形式的数控代码；

所述的平动和转动包括：工具电极在正交坐标系三个方向上的平动以及工具电极在三个旋转轴上轴向的转动，共六个运动自由度；

所述的稀疏化插补移动是指从平动曲线和转动曲线的初始进给起点开始，以间距最大化方式选取下一加工阶段的进给节点，要求这两个点之间的运动在各旋转轴上线性变化，且工具电极不与工件干涉，并将该进给节点作为下一个加工阶段工具电极的进给起点，重复此过程直至到达曲线终点；

所述的间距最大化方式是指：以比当前节点到上个阶段节点的距离更大选取进给节点，二者之间使用线性插补会发生工具电极与工件干涉。

2.根据权利要求1所述的稀疏化进给节点的电火花加工方法，其特征是，所述的平动曲线

所述的转动曲线其中：使用的参数参照标准的NURBS曲线表达：u为NURBS曲线的参数，N为NURBS曲线控制点的数目，w_i,l和w_i,r分别为每个控制点的权因子，P_i和Q_i分别为NURBS曲线的控制点，G_i,3(u)为NURBS曲线的基函数；由于平动和转动必须同步，两曲线需要共用参数u，故基函数相同。

3.根据权利要求2所述的稀疏化进给节点的电火花加工方法，其特征是，在C_l(u)和C_r(u)的轨迹上，以最大化间距Δu来生成数控节点，即：一个加工阶段中，工具电极从一个位姿{x(u_n),y(u_n),z(u_n),α(u_n),β(u_n),γ(u_n)}使用稀疏化插补移动到下一个位姿{x(u_n+Δu_n+1),y(u_n+Δu_n+1),z(u_n+Δu_n+1),α(u_n+Δu_n+1),β(u_n+Δu_n+1),γ(u_n+Δu_n+1)}时，当前间距Δu_n+1为最大，且工具电极与工件不会发生干涉，而Δu_n+1继续增大则在稀疏化插补移动过程中会出现干涉，其中：u_n为第n+1加工阶段的进给起点，Δu_n+1为第n+1加工阶段的移动插补间距，u_n+Δu_n+1＝u_n+1作为第n+1加工阶段的进给节点；x(u_n)、y(u_n)、z(u_n)、α(u_n)、β(u_n)、γ(u_n)分别表示第u_n个进给节点在X轴、Y轴和Z轴上的位置，以及在A旋转轴、B旋转轴和C旋转轴上的转动角度。