基于曲線演化的進(jìn)給率定制的研究.pdf

1、隨著復(fù)雜曲面零件在航空航天、模具制造等領(lǐng)域中的廣泛應(yīng)用，對數(shù)控加工質(zhì)量和效率要求越來越高。進(jìn)給率規(guī)劃作為數(shù)控加工的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，也愈發(fā)受到重視，其規(guī)劃質(zhì)量直接影響到數(shù)控加工效率、加工平穩(wěn)性和加工質(zhì)量等各個方面。
　　自適應(yīng)進(jìn)給率規(guī)劃引起了學(xué)者的廣泛研究，滿足不同工況的規(guī)劃方法被相繼提出，每種算法對于進(jìn)給率的確定都有其獨(dú)特的考慮。但是目前自適應(yīng)進(jìn)給率規(guī)劃仍然存在考慮約束條件較單一，適用于五軸加工的規(guī)劃方法較少，基于優(yōu)化模型的規(guī)劃方法求解

2、困難等問題。
　　本文提出了一種基于曲線演化的進(jìn)給率定制方法，可以同時考慮多種約束限制，不僅適用于三軸數(shù)控加工還可用于五軸數(shù)控加工。不同于約束優(yōu)化算法，該算法主要包含等比例調(diào)節(jié)算法和曲線演化策略。等比例調(diào)節(jié)算法通過調(diào)整超差點(diǎn)處的進(jìn)給率值，實(shí)現(xiàn)使各約束值約束下的加速度值和躍度值減小的目的，從而保證定制完成后的進(jìn)給率曲線滿足設(shè)定的約束條件。采用曲線演化策略，通過對進(jìn)給率曲線的一點(diǎn)約束或多點(diǎn)約束變形，使之變形到指定的進(jìn)給率更新位置，實(shí)現(xiàn)

3、了調(diào)整區(qū)和非調(diào)整區(qū)的光滑過渡，避免了重復(fù)插值。為了進(jìn)一步保證定制完成后的進(jìn)給率曲線具有良好的光順性，將曲線光順能量法和曲線演化算法相結(jié)合，提出了光順曲線演化算法。利用光順項(xiàng)的調(diào)節(jié)，保證了每次變形進(jìn)給率曲線都具有良好的光順性。
　　為了驗(yàn)證算法的正確性和可靠性，分別選取了一個“8”字形三軸加工路徑和一個五軸側(cè)銑加工路徑進(jìn)行了仿真分析與實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。用VC++編程軟件對算法進(jìn)行了模擬仿真，定制完成后的進(jìn)給率曲線滿足設(shè)定的約束條件。并對五軸