[发明专利]一种干涉气膜孔加工角度的确定方法

权利要求书

1.一种干涉气膜孔加工角度的确定方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、以机床的位置轴建立机床坐标系(x，y，z)，以机床本身的水平回转轴为B轴，以机床本身的竖直回转轴为C轴；

S2、根据机床坐标系(x，y，z)，确定干涉气膜孔的初始坐标以及弯曲导向器的初始坐标；

S3、根据所述干涉气膜孔的初始坐标和所述弯曲导向器的初始坐标，确定当转动所述B轴和所述C轴，带动所述干涉气膜孔转动朝向所述弯曲导向器时，所述B轴和所述C轴的转动角度，即为干涉气膜孔的加工角度；

在步骤S3中，确定当转动所述B轴和所述C轴，带动所述干涉气膜孔转动朝向所述弯曲导向器时，所述B轴和所述C轴的转动角度，包括以下步骤：

S31、采用反向求解法，求解出所述B轴的转动角度B1和所述C轴的转动角度C1；

S32、将转动角度B1和转动角度C1带入UG模型中运算，确实是否可以加工，若可以加工，则进行实际加工，反之，则采用正向求解法，重新求解出所述B轴的转动角度B2和所述C轴的转动角度C2；

S33、将转动角度B2和转动角度C2带入UG模型中运算，确实是否可以加工，若可以加工，则进行实际加工，反之，则采用空间矢量调整法，重新求解出所述B轴的转动角度B3和所述C轴的转动角度C3；

在步骤S31中，所述反向求解法包括以下步骤：

S311、将弯曲导向器的坐标相连，构成导向器弯曲线段，确定弯曲导向器的弯曲角度A1；

S312、将干涉气膜孔的坐标相连，构成气膜孔直线段，将所述气膜孔直线段投影到坐标系(x，y，z)中的XOY平面，得到投影气膜孔直线段，确定投影气膜孔直线段与坐标系X轴的夹角α；

S313、确定所述气膜孔直线段与坐标系(x，y，z)中Z轴的夹角β；

S314、根据所述弯曲角度A1、夹角α和夹角β,采用三角函数分别计算出所述转动角度B1和所述转动角度C1；

在步骤S314中，所述转动角度B1＝arc tan{tanβ·sin[arc cos(sin A1/sinβ)]；所述转动角度C1＝α-90°+arc cos(sin A1/sinβ)；

式中，α为投影气膜孔直线段与坐标系X轴的夹角；

β为气膜孔直线段与Z轴的夹角；

A1为弯曲导向器的弯曲角度。

2.根据权利要求1所述的干涉气膜孔加工角度的确定方法，其特征在于，在步骤S32中，所述正向求解法包括以下步骤：

S321、将干涉气膜孔的坐标相连，构成气膜孔直线段，将所述气膜孔直线段投影到坐标系(x，y，z)中的XOY平面，得到投影气膜孔直线段，确定投影气膜孔直线段与X轴的夹角γ，所述夹角γ即为转动角度C2；

S322、按所述转动角度C2转动所述C轴后，测量所述投影气膜孔直线段与所述弯曲导向器的夹角η，所述夹角η即为转动角度B2。

3.根据权利要求2所述的干涉气膜孔加工角度的确定方法，其特征在于，在步骤S33中，所述空间矢量调整法包括以下步骤：

S331、将弯曲导向器绕Y轴转动角度W；

S332、根据转动角度W和弯曲角度A1，重新采用反向求解法计算，即可得到所述B轴的转动角度B3和所述C轴的转动角度C3。

4.根据权利要求3所述的干涉气膜孔加工角度的确定方法，其特征在于，在步骤S332中，所述转动角度B3＝arc tan{tanβ·sin[arc cos(cosW·sin A1/sinβ)]；所述转动角度C3＝α-90°+arc cos(cosW·sinA1/sinβ)。