CN101587348A - 三维刃口轮廓的螺旋线插补加工方法 - Google Patents

三维刃口轮廓的螺旋线插补加工方法 Download PDF

Info

Publication number
CN101587348A
CN101587348A CNA2008100532417A CN200810053241A CN101587348A CN 101587348 A CN101587348 A CN 101587348A CN A2008100532417 A CNA2008100532417 A CN A2008100532417A CN 200810053241 A CN200810053241 A CN 200810053241A CN 101587348 A CN101587348 A CN 101587348A
Authority
CN
China
Prior art keywords
coordinate
cutting edge
interpolation
dimensional
spiral line
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CNA2008100532417A
Other languages
English (en)
Inventor
蔡玉俊
吴志静
阎兵
戚厚军
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to CNA2008100532417A priority Critical patent/CN101587348A/zh
Publication of CN101587348A publication Critical patent/CN101587348A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Abstract

一种三维刃口轮廓的螺旋线插补加工方法，依照下列步骤进行：(1)输入几何体并设置加工参数；(2)计算X、Y坐标，进行高精度直线圆弧插补；计算轴向Z坐标，进行低精度直线插补；(3)检查X、Y坐标对应的Z坐标是否能满足刃口高度、刀刃长度和夹头不干涉等条件，如果不满足，则调整Z坐标至合理值；(4)将调整后的Z坐标与相应的直线圆弧插补X、Y坐标进行合并，生成螺旋线插补刀轨。本发明的优点是：1.实现了对刃口三维形状的动态跟踪。2.实现了对刃口轮廓的三维自动数控加工，实现了刃口的高效自动数控加工。

Description

三维刃口轮廓的螺旋线插补加工方法
技术领域：
本发明涉及一种刃口轮廓的CAM加工方法，尤其是使用螺旋线插补的三维轮廓的加工方法。
背景技术：
修边刃口和翻边刃口是冲压模具成型零件的关键部分，由于对尺寸精度及光顺度要求高，人们普遍采用直线圆弧插补的二维轮廓程序在数控机床进行加工。由于现有CAM软件的直线圆弧插补是二维意义的，不能动态跟踪刃口三维形状，所以自始至终需要人工手动调节Z向高度，加工效率低，操作者劳动强度大，不能实现刃口的高效自动数控加工。
发明内容：
本发明的目的就在于克服上述现有技术中存在的不足，而提供一种三维刃口轮廓的螺旋线插补加工方法，该方法在二维直线圆弧插补的基础上加入了Z值，将二维的圆弧分段转化为三维的螺旋线、将二维的直线分段转化为三维的折线，从而实现了对刃口三维形状的动态跟踪，提高了加工效率。
本发明的技术方案是：一种三维刃口轮廓的螺旋线插补加工方法，其特征在于：依照下列步骤进行：(1)输入几何体并设置加工参数；(2)计算X、Y坐标，进行高精度直线圆弧插补；计算轴向Z坐标，进行低精度直线插补；(3)检查X、Y坐标对应的Z坐标是否能满足刃口高度、刀刃长度和夹头不干涉等条件，如果不满足，则调整Z坐标至合理值；(4)将调整后的Z坐标与相应的直线圆弧插补X、Y坐标进行合并，生成螺旋线插补刀轨。
上述X、Y坐标为高精度的直线圆弧插补坐标，Z坐标为低精度的直线插补坐标。
本发明的优点是：1、本发明在保留了二维轮廓程序尺寸精度及光顺度高等优点的基础上加入了Z值，将二维的圆弧分段转化为三维的螺旋线、将二维的直线分段转化为三维的折线，从而实现了对刃口三维形状的动态跟踪。2、在计算刀轨时综合考虑了刃口高度、刀具侧刃长度、夹头干涉等因素，使得刀轨在保证夹头不干涉的基础上尽量使用刀具上半部分刀刃将刃口加工到位。最终实现对刃口轮廓的三维自动数控加工，实现了刃口的高效自动数控加工。
附图说明：
图1是本发明的程序流程图。
图2是直线圆弧插补二维轮廓刀轨和螺旋线插补三维轮廓刀轨的效果对比图。
具体实施方式：
如图1所示：刃口轮廓一般采用刀具侧刃进行加工，因此三维刃口程序对径向精度要求很高而对轴向精度要求较低。利用这一特点，在计算三维轮廓程序时，对径向尺寸以高精度(如误差0.01mm)进行直线圆弧插补，对轴向尺寸以较低的精度(如误差1mm)进行直线插补，两者结合之后就完成了三维轮廓的螺旋线插补。与直线圆弧插补的二维轮廓相比，二维程序的直线部分变为一个或多个三维直线，二维程序的圆弧部分变为一个或多个不同螺旋角的螺旋线，而两者在轴向的投影是完全重合的。另外在轴向尺寸进行直线插补时，需同时考虑刃口高度、刀刃长度、夹头干涉等因素，使得刀轨在保证夹头不干涉的基础上尽量使用刀具上半部分刀刃将刃口加工到位，从而实现对刃口轮廓的三维自动数控加工。
如图2所示：线①为三维刃口轮廓线，线②为二维轮廓刀轨，线③为三维轮廓刀轨，所用刀具直径为20mm。
二维轮廓G代码：
％
G01X-31.706Y-632.771F100
G03X-28.979Y-629.521I-0.262J2.989
G01X-29.746Y-620.762
G03X-31.668Y-618.937I-1.992J-0.174
G02X-32.292Y-618.915I8.598J247.039
G02X-37.357Y-618.467I1.864J49.930
G03X-52.048Y-616.771I-42.441J-303.080
G03X-66.599Y-615.952I-19.090J-209.665
G03X-90.535Y-615.918I-12.826J-594.793
G03X-114.616Y-616.666I18.140J-971.186
G01X-130.674Y-617.365
G03X-133.541Y-620.493I0.131J-2.997
M05
M30
三维轮廓G代码：
％
G00X-31.706Y-632.771
Z80.000
Z26.506
G01Z1.506F100
G03X-28.979Y-629.521I-0.262J2.989
G01X-29.362Y-625.141Z1.565
X-29.554Y-622.952Z-0.044
X-29.746Y-620.762Z-1.467
G03X-29.810Y-620.406Z-1.682I-1.992J-0.174
G03X-29.937Y-620.067Z-1.889I-1.928J-0.530
G03X-30.123Y-619.757Z-2.099I-1.801J-0.869
G03X-30.361Y-619.485Z-2.315I-1.615J-1.179
G03X-30.645Y-619.261Z-2.527I-1.377J-1.451
G03X-31.668Y-618.937Z-3.040I-1.093J-1.675
G02X-32.292Y-618.915Z-3.341I8.598J247.039
G02X-33.493Y-618.856Z-3.920I1.864J49.930
G02X-35.674Y-618.674Z-4.940I3.065J49.871
G02X-37.357Y-618.467Z-5.790I5.246J49.689
G03X-39.799Y-618.135Z-7.106I-42.441J-303.080
G03X-42.245Y-617.823Z-8.503I-39.999J-303.412
G03X-44.692Y-617.530Z-9.948I-37.553J-303.724
G03X-47.142Y-617.257Z-11.465I-35.106J-304.017
G03X-52.048Y-616.771Z-14.630I-32.656J-304.290
G03X-53.863Y-616.613Z-15.857I-19.090J-209.665
G03X-55.680Y-616.472Z-17.103I-17.275J-209.823
G03X-59.316Y-616.235Z-19.630I-15.458J-209.964
G03X-62.956Y-616.062Z-22.199I-11.822J-210.201
G03X-66.599Y-615.952Z-24.800I-8.182J-210.374
G03X-72.583Y-615.853Z-29.134I-12.826J-594.793
G03X-75.575Y-615.826Z-31.329I-6.842J-594.892
G03X-78.567Y-615.815Z-33.535I-3.850J-594.919
G03X-81.559Y-615.818Z-35.734I-0.858J-594.930
G03X-84.551Y-615.836Z-37.935I2.134J-594.927
G03X-90.535Y-615.918Z-42.312I5.126J-594.909
G03X-92.542Y-615.957Z-43.776I18.140J-971.186
G03X-94.550Y-616.001Z-45.238I20.147J-971.147
G03X-98.564Y-616.101Z-48.141I22.155J-971.103
G03X-106.591Y-616.350Z-53.921I26.169J-971.003
G03X-108.598Y-616.423Z-55.362I34.196J-970.754
G03X-110.604Y-616.500Z-56.803I36.203J-970.681
G03X-114.616Y-616.666Z-59.666I38.209J-970.604
G01X-116.623Y-616.754Z-61.041
X-118.631Y-616.841Z-62.400
X-120.638Y-616.928Z-63.313
X-122.645Y-617.016Z-63.847
X-124.652Y-617.103Z-64.076
X-126.659Y-617.190Z-64.240
X-128.667Y-617.278Z-64.284
X-130.674Y-617.365Z-64.300
G03X-133.541Y-620.493Z-58.300I0.131J-2.997
G00Z80.000
M05
M30。

Claims (2)

1、一种三维刃口轮廓的螺旋线插补加工方法，其特征在于：依照下列步骤进行：(1)输入几何体并设置加工参数；(2)计算X、Y坐标，进行高精度直线圆弧插补；计算轴向Z坐标，进行低精度直线插补；(3)检查X、Y坐标对应的Z坐标是否能满足刃口高度、刀刃长度和夹头不干涉等条件，如果不满足，则调整Z坐标至合理值；(4)将调整后的Z坐标与相应的直线圆弧插补X、Y坐标进行合并，生成螺旋线插补刀轨。
2、根据权利要求1所述的三维刃口轮廓的螺旋线插补加工方法，其特征在于：上述X、Y坐标为高精度的直线圆弧插补坐标，Z坐标为低精度的直线插补坐标。
CNA2008100532417A 2008-05-23 2008-05-23 三维刃口轮廓的螺旋线插补加工方法 Pending CN101587348A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CNA2008100532417A CN101587348A (zh) 2008-05-23 2008-05-23 三维刃口轮廓的螺旋线插补加工方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CNA2008100532417A CN101587348A (zh) 2008-05-23 2008-05-23 三维刃口轮廓的螺旋线插补加工方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN101587348A true CN101587348A (zh) 2009-11-25

Family

ID=41371621

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CNA2008100532417A Pending CN101587348A (zh) 2008-05-23 2008-05-23 三维刃口轮廓的螺旋线插补加工方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN101587348A (zh)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102222143A (zh) * 2011-06-21 2011-10-19 江苏科技大学 加工船用螺旋桨并联机床空间螺旋线数控插补系统及方法
CN103092133A (zh) * 2013-01-22 2013-05-08 天津职业技术师范大学 修边刃口避空的背铣刀三维数控加工刀具轨迹生成方法
CN113592772A (zh) * 2021-06-25 2021-11-02 河海大学 基于动态加工特征的复杂零件轮廓自适应精加工方法
CN114035507A (zh) * 2021-11-12 2022-02-11 武汉威士登自动化控制技术有限公司 球面轨迹拟合加工位置轨迹补偿算法
CN114051374A (zh) * 2021-10-29 2022-02-15 株洲麦格米特电气有限责任公司 避位方法、避位检验方法、封装检查单元和结构检查工具

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102222143A (zh) * 2011-06-21 2011-10-19 江苏科技大学 加工船用螺旋桨并联机床空间螺旋线数控插补系统及方法
CN103092133A (zh) * 2013-01-22 2013-05-08 天津职业技术师范大学 修边刃口避空的背铣刀三维数控加工刀具轨迹生成方法
CN103092133B (zh) * 2013-01-22 2015-06-17 天津职业技术师范大学 修边刃口避空的背铣刀三维数控加工刀具轨迹生成方法
CN113592772A (zh) * 2021-06-25 2021-11-02 河海大学 基于动态加工特征的复杂零件轮廓自适应精加工方法
CN113592772B (zh) * 2021-06-25 2023-11-14 河海大学 基于动态加工特征的复杂零件轮廓自适应精加工方法
CN114051374A (zh) * 2021-10-29 2022-02-15 株洲麦格米特电气有限责任公司 避位方法、避位检验方法、封装检查单元和结构检查工具
CN114051374B (zh) * 2021-10-29 2023-07-25 株洲麦格米特电气有限责任公司 避位方法、避位检验方法、封装检查单元和结构检查工具
CN114035507A (zh) * 2021-11-12 2022-02-11 武汉威士登自动化控制技术有限公司 球面轨迹拟合加工位置轨迹补偿算法
CN114035507B (zh) * 2021-11-12 2023-08-11 武汉威士登自动化控制技术有限公司 球面轨迹拟合加工位置轨迹补偿算法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN100418027C (zh) 一种螺旋线制导的曲面数控加工方法
CN103624350A (zh) 一种整体叶盘叶片电解精加工成形装置及其整体叶盘叶片加工成形方法
CN102156441B (zh) 一种弯管外表面的三轴数控铣削加工方法
CN103624304B (zh) 轴向变化的空间圆弧槽的加工方法
CN108145393A (zh) 一种航空发动机压气机叶片及其加工方法
CN103454973B (zh) 参数化数控立铣刀螺旋槽数控加工编程方法
CN104475841A (zh) 一种长悬臂大型整体叶盘叶片一次性铣削方法
CN105252057A (zh) 数控加工去毛刺方法
CN101587348A (zh) 三维刃口轮廓的螺旋线插补加工方法
CN104714475B (zh) 一种高效曲面直接数控加工方法
CN105127697A (zh) 一种燃气轮机加长进口导叶片加工方法
CN106378478B (zh) 一种规则金字塔微结构的微铣削加工方法
CN107505913B (zh) 基于整体叶盘通道四轴数控加工的最大适用刀具半径计算方法
CN105312778A (zh) 一种管材连续切割方法
CN105081701A (zh) 一种特异型冲子的加工方法
JP2007279937A (ja) 数値制御単一刃具による輪郭面及び立体の加工方法
CN107971540B (zh) 一种避免刀具干涉的加工方法
CN205702605U (zh) 复合多内槽铣刀
CN103084809A (zh) 一种三棱孔加工方法
CN114192811B (zh) 车铣复合机床自动车削加工钛合金产品的方法
CN104096887A (zh) 一种铣削加工组件
CN204148608U (zh) 一种带除毛刺的加工相交孔的专用刀具
CN103551592B (zh) 一种金刚石滚轮型腔曲面加工方法
CN108555315B (zh) 一种立式数控车床沟槽加工方法
CN203917980U (zh) 粗精一体组合式车削刀具

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20091125