[发明专利]一种非球头刀铣削加工自由曲面的方法

摘要

一种非球头刀铣削加工自由曲面的方法，其特征是采用摆定前倾角和零度旋转角的加工方式，构造刀具有效切削曲面，以张量的方式度量曲面上任意切触点处的切削宽度，构建非球头刀切削宽度二阶张量场，提取张量场中的三分退化点，并以此为起点搜索曲面内部边界点，实现对曲面加工区域的划分，每个区域称为一个曲面加工特征。在每一个曲面加工特征中构建数条曲线，使曲线上每点的切向与该点处切宽最大的进给方向重合，选出平均切宽最大的曲线为该区域内的初始加工轨迹线，采用偏置初始加工轨迹线的方式计算各曲面加工特征的刀轨从而得到整个曲面的加工轨迹。本发明能够减少刀轨长度，实现加工效率的提高。

主权项

一种非球头刀铣削加工自由曲面的方法，其特征是它包括以下步骤：步骤1：依据最大弦高比值，对加工曲面S进行网格划分，得到加工曲面包含的网格列表及每个网格包含的网格点；步骤2：构造刀具有效切削曲面表达方式；步骤3：基于加工曲面几何特性及刀具有效切削曲面表达方式，计算每个网格点处的非球头刀切宽张量系数矩阵，构建切宽张量场；步骤4：搜索切宽张量场中包含的退化点，提取三分退化点；步骤5：以三分退化点为起点搜索曲面内部边界点，构造曲面内部边界，得到曲面加工特征。步骤6：在每一个曲面加工特征中构建数条曲线，保证曲线上每点的切向与该点处切宽最大的进给方向重合，选出平均切宽最大的曲线为该区域内的初始加工轨迹线；步骤7：采用偏置初始加工轨迹线的方式计算各曲面加工特征的刀轨从而得到整个曲面的加工轨迹。