[发明专利]一种叶片类零件磨削加工刀轴位姿的调整方法

摘要

本发明公开了一种叶片类零件磨削加工刀轴位姿的调整方法，其包括如下步骤：步骤一，建立刀触点坐标系ξ(L)和工件坐标系ξ(w)，刀轴矢量在工件坐标系中表示为：式中，α为刀具与工件接触面的后跟角，β为刀具与工件接触面的侧偏角；步骤二，将刀触点离散化处理，得到第i个刀触点处刀轴矢量与第i+1个刀触点处刀轴矢量的夹角θi,i+1，根据公式计算得到刀触点i和刀触点i+1之间的运动角速度ωi,i+1；步骤三，建立优化目标函数，根据优化目标函数求出满足最小角速度的刀轴矢量姿态，解出数控磨床各轴的运动关系。其能够实现刀具在磨削过程中平缓加工，避免叶片类零件的曲率突变处出现过切或干涉现象，保证表面加工质量。

主权项

1.一种叶片类零件磨削加工刀轴位姿的调整方法，其特征在于包括如下步骤：步骤一，建立刀触点坐标系ξ^(L)和工件坐标系ξ^(w)，ξ^(L)＝[P_c；e₁^(L),e₂^(L),e₃^(L)]，P_c为当前时刻刀具与被加工曲面上刀触轨迹r(t)的接触点，e₁^(L)为刀触轨迹在切削点P_c处的单位切矢，e₃^(L)为被加工曲面r(u，v)在切削点P_c处的单位法矢量，e₂^(L)为矢量e₁^(L)和e₃^(L)的矢量积，刀轴矢量在工件坐标系中表示为：式中，α为刀具与工件接触面的后跟角，β为刀具与工件接触面的侧偏角；步骤二，将刀触点离散化处理，得到第i个刀触点处刀轴矢量与第i+1个刀触点处刀轴矢量的夹角θ_i,i+1，根据公式计算得到刀触点i和刀触点i+1之间的运动角速度ω_i,i+1；步骤三，建立优化目标函数：式中，ω_i,i+1为刀触点i和刀触点i+1之间的运动角速度，为刀具在刀触点和之间的运动距离，f_pi为刀触点处的进给速度，C_S为刀处点处的可行加工空间。根据优化目标函数求出满足最小角速度的刀轴矢量姿态，解出数控磨床各轴的运动关系。