[发明专利]一种圆锥大角度自动铺丝的编程算法

摘要

本发明公开了一种圆锥大角度自动铺丝的编程算法，首先调整数控铺放设备使压辊所在旋转轴的轴线与模具主轴处于同一水平面内，并根据圆锥半锥角调整铺放设备，使压辊位于圆锥一端并垂直于圆锥水平母线；其次，根据圆锥螺旋角和螺距之间的关系式调整铺放设备，使压辊前进方向沿着端面处螺旋线的切线方向。再次，设置铺丝机构沿锥壳轴线方向每次步进的长度x，计算铺丝机构在垂直于锥壳轴线方向上每次步进的长度xtanα、主轴旋转角度和压辊旋转角度Δβ。最后，对Δβ进行计算机语言编程，输出铺丝机构沿锥壳轴线方向每步进一次，对应的各轴运动量，完成编程。

主权项

一种圆锥大角度自动铺丝的编程算法，其特征在于：包括以下过程：1)数控铺放设备的压辊位于旋转轴A的轴线上，与主轴U位于同一水平面内，并垂直于圆锥数模的水平母线；2)调整所述设备的横移轴X和进给轴Y，所述压辊末端对准圆锥端面轮廓线；3)根据铺放角和螺距的关系，求出压辊在圆锥端面处的铺放角，并调整旋转轴A至该角度；所述铺放角包括圆锥螺线的螺旋角，及圆锥螺线与圆锥轴线的夹角；其中：所述铺放角为圆锥螺线的螺旋角β，根据圆锥螺旋角和螺距的关系，求出压辊在圆锥端面处的螺旋角β，并调整旋转轴A至该角度；所述关系式为：β=tan-12πsinαln(2Ssinαd+1),]]>其中，α为圆锥半锥角，S为螺距，d为圆锥上任一点处截面圆的直径；所述铺放角为圆锥螺线与圆锥轴线的夹角根据螺旋角β、圆锥螺线与圆锥轴线的夹角及圆锥半锥角α之间的关系式：可求得圆锥螺线与圆锥轴线的夹角4)铺丝机构在横移轴X上沿圆锥轴线方向每次步进的长度为x，进给轴Y在垂直于圆锥轴线方向上每次步进的长度为x tanα，每步进一次，对应的主轴U的旋转角度为：其中，α为圆锥半锥角，S为螺距；5)计算每步进一次，所述旋转轴A的旋转角度，即铺放角的变化值；6)对铺放角的变化值进行计算机语言编程，输出铺丝机构每步进一次，对应的各轴的运动量。