[发明专利]一种基于铣削力预测的曲面加工轨迹生成方法

摘要

一种基于铣削力预测的曲面加工轨迹生成方法，涉及金属切削加工领域。它能限制加工过程中铣削力的波动，改善工件表面质量，提高加工效率。将工件曲面进行离散并划分；建立离散点力的矢量图并计算铣削力；任选一个离散点作为初始点，计算该初始点最近的八个离散点的位置；计算所述的初始点与最近离散点同方向铣削力的差值，并对差值进行比较，得到该初始切削点优化连接方向；将该优化连接方向上的最近离散点作为下一个切削点，计算距离所述的下一个切削点最近的八个离散点的位置；使用前述方法，得到该切削点优化连接方向，重复上一步，直至将所有离散点均连接过为止，得到实际加工中的刀路轨迹。本发明用于自由曲面切削加工。

主权项

1.一种基于铣削力预测的曲面加工轨迹生成方法，其特征在于：所述的方法包括以下步骤：步骤1：将工件的自由曲面进行离散，并根据每个离散点曲率变化划分该自由曲面；步骤2：对每个离散点以水平向左为基准按顺时针方向以45°为间隔分别建立八个进给方向力的矢量图并计算该八个方向的铣削力大小；步骤3：在所有的离散点中任选一个离散点作为初始切削点，计算距离该初始切削点最近的八个离散点的位置；步骤4：利用遗传算法计算所述的初始切削点与其最近的八个离散点同方向铣削力的差值，并对铣削力的差值进行比较，得到该初始切削点优化连接方向，并将该初始切削点与优化连接方向上的最近离散点连接；步骤5：将该优化连接方向上的最近离散点作为下一个切削点，计算距离所述的下一个切削点最近的八个离散点的位置；步骤6：利用遗传算法计算所述的下一个切削点与其最近的八个离散点同方向铣削力的差值，并对铣削力的差值进行比较，得到该切削点优化连接方向后，执行步骤5，直至将所有离散点均连接过为止，得到实际加工过程中应用的刀路轨迹。