[发明专利]基于加工精度指标标定的圆弧端齿数控加工方法

摘要

基于加工精度指标标定的圆弧端齿数控加工方法，涉及一种数控加工方法，用于工业产品加工领域。本发明提供一种基于加工精度指标标定的圆弧端齿数控加工方法，该方法引入仿真分析标定加工精度和切削用量的加工策略，直接用于圆弧端齿部位的数控加工，是一种基于仿真分析结果直接数控加工的方法，该方法通过采取仿真分析标定加工精度和切削用量的加工策略将仿真分析与数控加工技术进行一体化集成，解决了圆弧端齿部位的加工问题。本发明包括如下步骤：步骤一：进行全尺寸圆弧端齿理论啮合参数求解，步骤二：基于仿真分析标定加工精度和切削量直接生成数控加工刀具轨迹。

主权项

一种基于加工精度指标标定的圆弧端齿数控加工方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤一：进行全尺寸圆弧端齿理论啮合参数求解首先，根据齿面中心旋转所包络的齿数为最多的原则，仿真齿面旋转体与零件相交的三维实体外形的数字化信息以及齿形的差异，并对齿面旋转中心位置和半径值数据进行优化调整；然后，初始确定圆弧端齿齿面旋转中心位置与半径值，并利用这些构造的曲线、实体仿真分析圆弧端齿齿面旋转中心位置与半径值进行求解和特征提取；最后，通过进行优化调整后的齿面旋转中心位置和半径值进行齿面实体构造，求解形状参数，并计算这些对应点的几何信息，最终对齿面旋转中心位置和半径值进行预处理；步骤二：基于仿真分析标定加工精度和切削量直接生成数控加工刀具轨迹首先，以进行预处理后的齿面旋转中心位置和半径值作为控制点来构造参数化的圆弧端齿齿面；然后，将构造的圆弧端齿齿面曲面划分为不同的加工区域；最后，运用“仿真分析标定加工精度和切削量直接生成数控加工刀具轨迹”加工措施，来产生粗、精加工刀具轨迹；针对每一个加工区域，其加工是独立的，即对整个曲面的加工是将所有加工区域分别进行独立加工；确定残留高度：H＝DC/2-SQUARE(DC2-ae2)/2，DW＝2SQUARE(ap(DC-ap))式中：H-残留高度，DC-刀具直径，ae-切削宽度，Dw-工作直径，ap-切削深度；确定去除材料量：计算公式如下： ΔP = HR - H 1 - ( H 2 - H 3 ) / 2 3 式中，ΔP-切削量，HR-实现测量高度，H1-标准件节圆高度，H2-圆弧端齿底基准到齿顶端面高度，H3-齿顶到齿节圆高度。