[发明专利]面向超声直刃刀加工自由曲面的往复式刀路规划方法

权利要求书

1.面向超声直刃刀加工自由曲面的往复式刀路规划方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一：读取待加工模型的CAD文件，选定待加工区域；

步骤二：进行加工编程，切削模式选为“往复式”；

步骤三：将单次走刀的刀路两端延长适当距离；

步骤四：给直刃刀添加前倾角和侧倾角；

步骤五：生成第一刀具轨迹的NC代码；

步骤六：将侧倾角改为等值反向，其他参数不变，再生成第二刀具轨迹的NC代码；

步骤七：将第一刀具轨迹的NC代码和第二刀具轨迹的NC代码连接为整体，删去中间多余的代码；

通过往复式走刀，直刃刀以一定的侧倾角α、切深a_p和步距f进行切削，其中刀具切入材料深度设为d；同一把直刃刀按相同的前倾角和相反侧倾角分两次来回切削，切削面组成“V”字形，切屑横截面为菱形和倒三角形；

切深a_p为切削时刀具切入材料的纵向深度，计算公式为：

a_p＝d cosα-e/(2sinα)

步距f为切削时相邻刀路间的距离，计算公式为：

其中，与上一层“三角形”残余保持距离为e。

2.根据权利要求1所述的面向超声直刃刀加工自由曲面的往复式刀路规划方法，其特征在于：所述直刃刀为匕首形，四刃面中心对称，前后刀刃对称分布。

3.根据权利要求1所述的面向超声直刃刀加工自由曲面的往复式刀路规划方法，其特征在于：所述直刃刀的前后刀刃均能用于加工，在加工一定长度后转换另一侧刀刃加工。

4.根据权利要求1所述的面向超声直刃刀加工自由曲面的往复式刀路规划方法，其特征在于：所述前倾角在加工过程中施加一个下压力，角度控制在30°-40°之间；侧倾角取值30°。

5.根据权利要求1所述的面向超声直刃刀加工自由曲面的往复式刀路规划方法，其特征在于：所述刀路两端的延长，延长方向为末端水平方向，延长量大于刀具长度。