[发明专利]一种基于刀轴稳定性的五轴B样条刀轨弧长参数化方法有效
| 申请号： | 201810852518.6 | 申请日： | 2018-07-28 |
| 公开（公告）号： | CN109062137B | 公开（公告）日： | 2019-12-06 |
| 发明（设计）人： | 李振瀚;闵康;杨方召;孙艳艳;何姗姗;陈吉红 | 申请（专利权）人： | 华中科技大学;武汉华中数控股份有限公司 |
| 主分类号： | G05B19/19 | 分类号： | G05B19/19 |
| 代理公司： | 42201 华中科技大学专利中心 | 代理人： | 孔娜;曹葆青<国际申请>=<国际公布>= |
| 地址： | 430074 湖北*** | 国省代码： | 湖北;42 |
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| 摘要： | 本发明属于计算机辅助加工相关技术领域，其公开了一种基于刀轴稳定性的五轴B样条刀轨弧长参数化方法，该方法包括以下步骤：(1)依次在相邻两刀位点之间建立三次Bezier曲线；(2)对相邻两刀位点之间的三次Bezier曲线进行等参采样，以得到刀位点样条采样点；(3)计算刀位点样条采样点的弧长参数，以作为六维空间的目标采样点的弧长参数，并计算刀位点的刀轴矢量及弧长参数；(4)计算与刀位点样条采样点对应的刀轴点样条采样点，继而获得六维空间的目标采样点；(5)依据六维空间的目标采样点及弧长参数来建立目标函数，由此求得近似弧长参数化的五轴B样条刀具轨迹。本发明减少了加工中的速度波动，且提高了加工质量及效率。 | ||
| 搜索关键词： | 弧长参数 采样点 刀位点 刀轴 六维 五轴 样条 三次Bezier曲线 刀轨 加工 计算机辅助 刀具轨迹 刀轴矢量 目标函数 速度波动 采样 点样 近似 | ||
【主权项】：
1.一种基于刀轴稳定性的五轴B样条刀轨弧长参数化方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：/n(1)依次在相邻两刀位点之间建立三次Bezier曲线，以得到若干条G1连续或者G2连续且满足弦高差约束、保型约束和光顺性约束的三次Bezier曲线；/n(2)所有相邻两刀位点之间三次Bezier曲线的集合，称为刀位点插值曲线，将刀位点插值曲线转换成一条整体的刀位点B样条曲线，接着依次对刀位点B样条曲线两相邻刀位点之间的节点区间进行等参采样，以得到刀位点样条采样点；/n(3)计算刀位点样条采样点的弧长参数，以作为六维空间目标采样点的弧长参数，并计算获得刀位点对应的刀轴矢量及弧长参数；/n(4)基于刀轴稳定性，利用刀位点对应的刀轴矢量及弧长参数来计算与刀位点样条采样点对应的刀轴点样条采样点；接着将刀位点样条采样点与刀轴点样条采样点组合成六维空间的目标采样点；/n(5)依据六维空间的目标采样点及其对应的弧长参数来建立目标函数，并利用六维空间的ELSPIA算法求解得到近似弧长参数化的五轴B样条刀具轨迹c(s)。/n
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