基于五軸數(shù)控加工中環(huán)形刀具的成形技術(shù)研究.pdf

1、近年來(lái)，隨著汽車(chē)、航天、造船和模具等工業(yè)的發(fā)展，對(duì)于零件性能的要求越來(lái)越高，因而零件表面形狀變得越來(lái)越復(fù)雜，加工質(zhì)量要求也不斷地提高。五軸數(shù)控加工以其靈活、高精度、高效率等特點(diǎn)在復(fù)雜曲面加工中得到了越來(lái)越廣泛的使用。雖然五軸加工的優(yōu)越性早為人們所認(rèn)識(shí)，但至今尚未遍及。除了設(shè)備價(jià)格昂貴以外，一些亟待解決的技術(shù)方面的原因束縛了五軸加工的進(jìn)一步推廣以及其優(yōu)越性的充分發(fā)揮。這些原因本質(zhì)是由于刀具在被加工曲面上運(yùn)動(dòng)極為復(fù)雜所造成。所以，對(duì)五軸加工

2、中刀具成形技術(shù)進(jìn)行進(jìn)一步的深入研究，解決當(dāng)前面臨的主要技術(shù)問(wèn)題具有非常重要的作用和意義。本文主要工作如下： 1、本文針對(duì)五軸數(shù)控加工中出現(xiàn)的局部干涉和全局干涉情況，給出了采用刀具成形技術(shù)來(lái)減少和避免加工中出現(xiàn)的干涉情況，通過(guò)分析和驗(yàn)證以及具體實(shí)例進(jìn)行動(dòng)態(tài)模擬，所得結(jié)果非常滿意。 2、闡述了五軸加工技術(shù)的知識(shí)核心、知識(shí)領(lǐng)域、方法和加工中出現(xiàn)的局部干涉和全局干涉等方面內(nèi)容。 3、根據(jù)被加工工件的曲面幾何形狀最終由刀具

3、掃掠面（swept surface或包絡(luò)體（envelope volume））決定，掃掠面求解對(duì)加工過(guò)程的動(dòng)態(tài)模擬和加工誤差的控制直接相關(guān)。掃掠曲面由掃掠輪廓線（swept profile）沿著加工路徑掃掠而成，因此確定掃掠面的計(jì)算問(wèn)題可轉(zhuǎn)化掃掠輪廓線的計(jì)算問(wèn)題。在國(guó)內(nèi)外研究成果的基礎(chǔ)上，給出環(huán)形刀具在主軸擺動(dòng)式五軸數(shù)控機(jī)床上掃掠輪廓線的顯式表達(dá)。 4、在顯式表達(dá)的基礎(chǔ)上分析了掃掠輪廓線在刀具曲面不同部分的形狀及性質(zhì)，列舉掃掠輪