[发明专利]一种多轴电火花机床加工闭式叶轮轨迹后置处理方法

权利要求书

1.一种多轴电火花机床加工闭式叶轮轨迹后置处理方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤a，建立工件坐标系；工件坐标系为OX_mY_mZ_m，m为machine加工，电极绕坐标轴Z摆动A角，0°<A<90°，电极可绕坐标轴X转动C角，电极顶面中心C_h0，偏到对刀点C₀的距离为L，对刀点C₀在工件坐标系中的位置为(Z_C0、Y_C0、-X_C0)，电极顶面法向矢量α，单位矢量在工件坐标系中的位置(α_z、α_y、α_x)；

步骤b，电极顶面法向矢量的转换，即电极相对于工件的转动或摆动，建立A角和C角计算公式；

步骤c，建立机床电极运动坐标矩阵，代入电极摆动后电极顶面中心C_h0在工件坐标系OX_mY_mZ_m中的坐标系位置关系式，推导出机床运动坐标X、Y、Z的轨迹方程，完成轨迹后置处理。

2.根据权利要求1所述的一种多轴电火花机床加工闭式叶轮轨迹后置处理方法，其特征在于：所述步骤b中电极顶面法向矢量的转换方法为：工作台工件相对电极转动，其转角以顺时针方向为正方向，将电极顶面法向矢量α绕X_C轴顺时针转动A角到(-Y_A)(-X_A)平面上，再将电极顶面法向矢量绕-Z_C轴顺时针转动A角到与X_A坐标方向一致，这样转动可以保证

这样就完成了电极顶面法向矢量的转换，工作台的动作为工作台绕A回转轴顺时针转动A角，工作台C回转轴顺时针转动C角。

3.根据权利要求1所述的一种多轴电火花机床加工闭式叶轮轨迹后置处理方法，其特征在于：所述步骤b中A角和C角的计算公式为，

C轴转角的计算公式为，当α_x＝0时，令

4.根据权利要求1所述的一种多轴电火花机床加工闭式叶轮轨迹后置处理方法，其特征在于：所述步骤c中机床电极运动坐标矩阵包括

1)电极顶面中心C_h0以对刀点C0为中心绕Z轴摆动A角，变换矩阵为式

2)电极顶面中心C_h0以对刀点C0为中心绕X轴摆动C角，变换矩阵为式

5.根据权利要求1所述的一种多轴电火花机床加工闭式叶轮轨迹后置处理方法，其特征在于：所述步骤c中电极摆动后电极顶面中心C_h0在工件坐标系OX_mY_mZ_m中的坐标系位置关系式为

(ZY-X1)＝(00L1)T₁T₂(Z_COY_C0-X_C01)

将上式展开可得轨迹方程

Z＝X_C0+LsinAsinC

利用轨迹方程完成多轴电火花机床加工闭式叶轮轨迹后置处理。