CN108549319B - 一种双转台五轴数控机床通用后处理方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种双转台五轴数控机床通用后处理方法，属于数控机床加工领域。包括：引入机床坐标系下旋转轴和工件的位置向量，建立双转台五轴数控机床运动链；结合各个运动轴相对于全局坐标系的位置向量，根据指数积理论建立刀具相对于工件的齐次运动矩阵；建立机床正向运动学方程；根据刀具姿态表达式，求解旋转轴角度的两组解；考虑C轴真实运动范围，与上一个刀具姿态的加工代码比较获得C轴真实角度，更新旋转轴角度的两组解；建立最短旋转轴角度路径原则，选择合适的旋转轴角度；根据刀具位置表达式，计算三个平动轴运动量；读取工件刀位文件，计算得到工件加工代码。该发明生成的加工代码反映了运动轴相对于其零位置的运动量，可直接用于加工。

Description

一种双转台五轴数控机床通用后处理方法

技术领域

本发明涉及数控机床加工制造技术领域，尤其涉及五轴数控机床后处理技术。

背景技术

随着科技发展，五轴数控机床已经广泛使用于制造行业。五轴数控机床后处理是机床可加工的重要功能之一。机床CAM系统是产生工件加工路径，数控系统是根据加工代码驱动机床运动轴运动进行加工，而五轴数控机床后处理是CAM系统和数控系统的，其作用是根据CAM系统生成的加工路径产生相应的加工代码。

目前五轴数控机床后处理大多是通过齐次变换矩阵得到机床正向运动学方程，然后根据逆向运动学计算运动轴运动量。由于在采用齐次变换矩阵建立机床运动学过程中忽略了旋转轴在机床中位置，使得生产的平动轴运动量没有反映其真实位置，无法直接进行加工。另外，大多后处理探索了旋转轴角度计算机制，并没有解决旋转轴角度双解求解和选择的问题。由于现有五轴后处理生成的加工代码没有反映各个运动轴相对于其零位置的运动量，所生成的加工代码无法用于机床误差补偿。这种后处理需要借助机床RTCP功能来实现工件加工，这使得五轴机床不得不配置高端的五轴数控系统。另外，RTCP的代码生成功能并不对用户开放，用户无法获得机床加工工件时运动轴的运动量。

依据旋转轴在五轴数控机床中位置可将其分为三大类，双转台五轴数控机床是其中之一，在工业生产制造中占用重要地位。由于平动轴位置的不同，双转台五轴数控机床也有很多种。现有后处理研究从机理上探索了五轴机床的代码生成机制，并没有针对某类机床研究通用的后处理。随着用户对系统开放性需求的提高，研究可直接用于工件加工的通用的后处理具有重要意义。

发明内容

本发明的目的是提供一种双转台五轴数控机床通用后处理方法，它能有效地获得所有运动轴相对于其零位置的运动量，能够直接用于工件加工。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种双转台五轴数控机床通用后处理方法，包括如下步骤：

步骤1、引入机床坐标系下旋转轴和工件的位置向量，建立双转台五轴数控机床运动链，具体步骤包括：

步骤1.1、机床坐标系原点建立在双转台五轴数控机床三个平动轴零位置时刀尖点处；

步骤1.2、获得C轴旋转轴线在机床坐标系中的位置向量V_C＝[C_x,C_y,0]^T，其中C_x表示C轴旋转轴线x方向坐标，C_y表示C轴旋转轴线y方向坐标；

步骤1.3、获得A轴旋转轴线在机床坐标系中的位置向量V_A＝[0,A_y,A_z]^T，其中A_y表示A轴旋转轴线y方向坐标，A_z表示A轴旋转轴线z方向坐标；

步骤1.4、获得工件在机床坐标系中的位置向量V_w＝[W_x,W_y,W_z]^T，其中W_x表示工件x方向坐标，W_y表示工件y方向坐标，W_z表示工件z方向坐标；

步骤1.5、根据双转台五轴数控机床拓扑结构，得到运动轴拓扑关系，建立双转台五轴数控机床运动链。

步骤2、结合各个运动轴相对于全局坐标系的位置向量，根据指数积理论，建立双转台五轴数控机床刀具相对于工件的齐次运动矩阵；

步骤3、建立双转台五轴数控机床正向运动学方程，包括刀具位置表达式和刀具姿态表达式；

步骤4、根据刀具姿态表达式和刀具姿态，结合旋转轴运动范围，求解旋转轴角度的两组解；

步骤5、考虑C轴真实运动范围，将步骤4得到的旋转轴角度的两组解与上一个刀具姿态对应的加工代码比较，获得C轴真实角度，并更新旋转轴角度的两组解；

步骤6、建立最短旋转轴角度路径原则，将步骤5更新的旋转轴角度的两组解与上一个刀具姿态对应的加工代码比较，选择合适的旋转轴角度；

步骤7、根据刀具位置表达式，结合步骤6中选择的旋转轴角度，计算刀具位置对应的三个平动轴运动量：

其中[P_x,P_y,P_z]^T表示刀具位置，[O_x,O_y,O_z]^T表示刀具姿态，x,y,z分别表示X轴、Y轴和Z轴的相对于其零位置的运动量，α和γ分别表示A轴和C轴的旋转角度；

步骤8、获得双转台五轴数控机床的机床坐标系下旋转轴和工件的位置向量数值，读取工件刀位文件数据中刀具位置和刀具姿态，根据步骤4到步骤7计算每个刀具位置和刀具姿态的旋转轴角度和平动轴运动量，得到工件加工代码。

作为优选，所述步骤2中结合各个运动轴相对于全局坐标系的位置向量，根据指数积理论，建立双转台五轴数控机床刀具相对于工件的齐次运动矩阵，具体步骤包括：

步骤2.1、将双转台五轴数控全局坐标系固定在工件原点处；

步骤2.2、结合机床坐标系下旋转轴和工件的位置向量，获得各个运动轴相对于全局坐标系的位置向量，其中C轴旋转轴线相对于全局坐标系的位置向量为L_C＝-V_W+V_C，A轴旋转轴线相对于全局坐标系的位置向量为L_A＝-V_W+V_A，X轴相对于全局坐标系的位置向量为L_X＝[x-W_x,0,0]^T，Y轴相对于全局坐标系的位置向量为L_Y＝[0,y-W_y,0]^T，Z轴相对于全局坐标系的位置向量为L_Z＝[0,0,z-W_z]^T；

步骤2.3、根据指数积理论，结合C轴旋转轴线相对于全局坐标系的位置向量，建立C轴运动旋量和运动指数矩阵；

步骤2.4、根据指数积理论，结合A轴旋转轴线相对于全局坐标系的位置向量，建立A轴运动旋量和运动指数矩阵；

步骤2.5、根据指数积理论，结合三个平动轴相对于全局坐标系的位置向量，建立X轴、Y轴和Z轴的运动旋量和运动指数矩阵；

步骤2.6、根据双转台五轴数控机床运动链，结合各个运动轴的运动指数矩阵，建立双转台五轴数控机床刀具相对于工件的齐次运动矩阵，计算表达式为：

T_t ^w＝T_C·T_A·T_x·T_y·T_z

其中T_t ^w表示刀具相对于工件的齐次运动矩阵，T_C、T_A、T_x、T_y和T_z分别表示C轴、A轴、X轴、Y轴和Z轴的运动指数矩阵。

作为优选，所述步骤3中建立双转台五轴数控机床正向运动学方程，得到的刀具位置表达式为：

作为优选，所述步骤4中根据刀具姿态表达式和刀具姿态，结合旋转轴运动范围，求解旋转轴角度的两组解的具体方法为：

步骤4.1、根据刀具姿态表达式，暂时忽略旋转轴运动范围，得到旋转轴角度表达式为：

其中a和c分别表示满足刀具姿态表达式的A轴和C轴角度的一个值。

步骤4.2、根据刀具姿态表达式，考虑A轴运动范围为[-π/2,π/2]，建立A轴角度表达式为：

步骤4.3、考虑C轴运动范围为[0,2π]，结合反正弦函数的周期性，建立当O_y≠0时C轴角度两组解的表达式为：

其中γ₁表示C轴角度两组解中第一组解，γ₂表示C轴角度两组解中第二组解。

步骤4.4、结合旋转轴角度表达式、A轴角度表达式和当O_y≠0时C轴角度两组解的表达式，求解得到旋转轴角度的两组解为：

其中α₁表示A轴角度两组解中第一组解，α₂表示A轴角度两组解中第二组解.

作为优选，所述步骤5中C轴真实运动范围为-∞～∞；

作为优选，所述步骤5中将步骤4得到的旋转轴角度的两组解与上一个刀具姿态对应的加工代码比较，获得C轴真实角度为：

其中γ_r1表示C轴角度两组解中第一组解的真实角度，γ_r2表示C轴角度两组解中第二组解的真实角度，γ_pre表示上一个刀具姿态对应的加工代码中C轴角度，k₁和k₂为整数。

作为优选，所述步骤6中最短旋转轴角度路径原则为将得到的旋转轴角度两组解与上一个刀具姿态对应的加工代码中旋转轴角度比较，选择旋转轴角度路径变化最小的组合。旋转轴角度路径表达式为：min|α-α_pre|+|γ-γ_pre|。其中α_pre表示上一个刀具姿态对应的加工代码中A轴角度。

作为优选，所述步骤8中获得双转台五轴数控机床的机床坐标系下旋转轴的位置向量数值的方法为查询双转台五轴数控机床结构参数；

作为优选，所述步骤8中获得双转台五轴数控机床的机床坐标系下工件的位置向量的方法为安装好工件毛坯后通过机床对刀功能获得；

作为优选，所述步骤5和所述步骤6中第一个刀具位置和刀具姿态的所述的上一个刀具姿态对应的加工代码为零；

作为优选，所述步骤6中第一个刀具位置和刀具姿态的选择的合适的旋转轴角度为旋转轴角度的两组解中第一组解；

本发明是一种双转台五轴数控机床通用后处理方法，具体的有益效果是：本发明引入了旋转轴和工件在机床坐标系下的位置向量，使得得到的加工代码反映了所有运动轴相对于其零位置的真实运动量，处理了旋转轴角度两组解的求解和旋转问题，建立了真实可用的五轴机床后处理，可用于双转台五轴数控机床的工件加工。

附图说明

图1为本发明流程图；

图2为本发明双转台五轴数控机床运动链示意图；

图3为C轴角度与上一个刀具姿态对应的加工代码中C轴角度关系图；

图4为某工件刀具路径示意图；

图5为本发明双转台五轴数控机床通用后处理方法生成的工件加工代码；

图6为根据加工代码进行加工的工件效果图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步说明。

附图1所示为本发明双转台五轴数控机床通用后处理方法流程图。以某双转台五轴数控机床为例阐述双转台五轴数控机床通用后处理方法。

步骤1、引入机床坐标系下旋转轴和工件的位置向量，建立双转台五轴数控机床运动链，具体步骤包括：

步骤1.1、机床坐标系原点建立在双转台五轴数控机床三个平动轴零位置时刀尖点处；

步骤1.2、获得C轴旋转轴线在机床坐标系中的位置向量V_C＝[C_x,C_y,0]^T，其中C_x表示C轴旋转轴线x方向坐标，C_y表示C轴旋转轴线y方向坐标；

步骤1.3、获得A轴旋转轴线在机床坐标系中的位置向量V_A＝[0,A_y,A_z]^T，其中A_y表示A轴旋转轴线y方向坐标，A_z表示A轴旋转轴线z方向坐标；

步骤1.4、获得工件在机床坐标系中的位置向量V_w＝[W_x,W_y,W_z]^T，其中W_x表示工件x方向坐标，W_y表示工件y方向坐标，W_z表示工件z方向坐标；

步骤1.5、根据双转台五轴数控机床拓扑结构，得到运动轴拓扑关系，建立双转台五轴数控机床运动链。附图2所示的双转台五轴数控机床的运动轴拓扑关系为工作台→C轴→A轴→Y轴→床身→X轴→Z轴→刀具，从而得到该机床运动链，附图2所示为包含旋转轴和工件位置向量的双转台五轴数控机床运动链。

步骤2、结合各个运动轴相对于全局坐标系的位置向量，根据指数积理论，建立双转台五轴数控机床刀具相对于工件的齐次运动矩阵，具体步骤包括：

步骤2.1、将双转台五轴数控全局坐标系固定在工件原点处；

步骤2.2、结合机床坐标系下旋转轴和工件的位置向量，获得各个运动轴相对于全局坐标系的位置向量，其中C轴旋转轴线相对于全局坐标系的位置向量为L_C＝-V_W+V_C，A轴旋转轴线相对于全局坐标系的位置向量为L_A＝-V_W+V_A，X轴相对于全局坐标系的位置向量为L_X＝[x-W_x,0,0]^T，Y轴相对于全局坐标系的位置向量为L_Y＝[0,y-W_y,0]^T，Z轴相对于全局坐标系的位置向量为L_Z＝[0,0,z-W_z]^T；

步骤2.3、根据指数积理论，结合C轴旋转轴线相对于全局坐标系的位置向量，建立C轴运动旋量和运动指数矩阵为：

其中γ表示C轴旋转角度，

表示C轴运动旋量，T_C表示C轴运动指数矩阵。

步骤2.4、根据指数积理论，结合A轴旋转轴线相对于全局坐标系的位置向量，建立A轴运动旋量和运动指数矩阵为：

其中α表示C轴旋转角度，

表示A轴运动旋量，T_A表示A轴运动指数矩阵。

步骤2.5、根据指数积理论，结合三个平动轴相对于全局坐标系的位置向量，建立X轴、Y轴和Z轴的运动旋量和运动指数矩阵为：

其中

和

分别表示X轴、Y轴和Z轴的运动旋量，T_x、T_y和T_z分别表示X轴、Y轴和Z轴的运动指数矩阵。

步骤2.6、根据双转台五轴数控机床运动链，结合各个运动轴的运动指数矩阵，建立双转台五轴数控机床刀具相对于工件的齐次运动矩阵。平动轴运动轴指数矩阵为平动齐次变换矩阵，平动齐次变换矩阵之间相乘与矩阵次序无关，所以双转台五轴数控机床刀具相对于工件的齐次运动矩阵表达式可统一表示为：

T_t ^w＝T_C·T_A·T_x·T_y·T_z

其中T_t ^w表示刀具相对于工件的齐次运动矩阵；

步骤3、建立双转台五轴数控机床正向运动学方程，包括刀具位置表达式和刀具姿态表达式。刀具位置和刀具姿态可根据机床刀具相对于工件的齐次运动矩阵得到：

[P_x,P_y,P_z,1]^T＝T_t ^w·[0,0,0,1]^T

[O_x,O_y,O_z,0]^T＝T_t ^w·[0,0,1,0]^T

展开后获得刀具位置表达式和刀具姿态表达式为：

步骤4、根据刀具姿态表达式和刀具姿态，结合旋转轴运动范围，求解旋转轴角度的两组解，具体方法为：

步骤4.1、根据刀具姿态表达式，暂时忽略旋转轴运动范围，得到旋转轴角度表达式为：

其中a和c分别表示满足刀具姿态表达式的A轴和C轴角度的一个值。

步骤4.2、根据刀具姿态表达式，考虑A轴运动范围为[-π/2,π/2]，建立A轴角度表达式为：

步骤4.3、考虑C轴运动范围为[0,2π]，结合反正弦函数的周期性，建立当O_y≠0时C轴角度两组解的表达式为：

其中γ₁表示C轴角度两组解中第一组解，γ₂表示C轴角度两组解中第二组解。

步骤4.4、结合旋转轴角度表达式、A轴角度表达式和当O_y≠0时C轴角度两组解的表达式，求解得到旋转轴角度的两组解为：

其中α₁表示A轴角度两组解中第一组解，α₂表示A轴角度两组解中第二组解.

步骤5、考虑C轴真实运动范围，将步骤4得到的旋转轴角度的两组解与上一个刀具姿态对应的加工代码比较，获得C轴真实角度，并更新旋转轴角度的两组解。机床C轴可以沿着一个方向一直旋转，理论上C轴的真实运动范围为(-∞,∞)，将步骤4得到旋转轴角度的两组解与与上一个刀具姿态对应的加工代码比较，附图3所示为C轴角度与上一个刀具姿态对应的加工代码中C轴角度关系图，从而得到C轴真实角度为：

其中γ_r1表示C轴角度两组解中第一组解的真实角度，γ_r2表示C轴角度两组解中第二组解的真实角度，γ_pre表示上一个刀具姿态对应的加工代码中C轴角度。从而对步骤4中的旋转轴角度的两组解进行更新，k₁和k₂为整数。

步骤6、建立最短旋转轴角度路径原则，表示为将得到的旋转轴角度与上一个刀具姿态对应的加工代码中旋转轴角度比较，选择旋转轴角度路径变化最小的组合，旋转轴角度路径表达式为：min|α-α_pre|+|γ-γ_pre|。其中α_pre表示上一个刀具姿态对应的加工代码中A轴角度。然后根据此原则，从步骤5更新的旋转轴角度的两组解中选择合适的旋转轴角度，

步骤7、根据刀具位置表达式，结合步骤6中选择的旋转轴角度，计算刀具位置对应的三个平动轴运动量：

其中[P_x,P_y,P_z]^T表示刀具位置，[O_x,O_y,O_z]^T表示刀具姿态，x,y,z分别表示X轴、Y轴和Z轴的相对于其零位置的运动量，α和γ分别表示A轴和C轴的旋转角度；

步骤8、根据双转台五轴数控机床结构参数获得机床坐标系下旋转轴位置向量数值，安装好工件毛坯后通过机床对刀功能得到工件位置向量对数。附图2所示的双转台五轴数控机床的C轴位置向量为V_C＝[244.5247,105.9248,0]^Tmm，A轴位置向量为V_A＝[0,105.9232,-237.154]^T mm，工件安装后得到的工件位置向量为V_w＝[244.7576,55.3002,-153.3136]^T mm。然后读取工件刀位文件数据中刀具位置和刀具姿态，根据步骤4到步骤7计算每个刀具位置和刀具姿态的旋转轴角度和平动轴运动量，得到工件加工代码。附图4所示某工件的刀具路径示意图，读取该工件的刀位文件，获得相应的刀具位置和刀具姿态数据，根据步骤4到步骤7计算每个刀具位置和刀具姿态的旋转轴角度和平动轴运动量，得到工件加工代码。对于第一个刀具位置和刀具姿态，在步骤5和步骤6中将其对应的上一个刀具姿态对应的加工代码设置为零，也可以直接在骤6中第选择旋转轴角度的两组解中第一组解为合适的旋转轴角度。附图5所示为生成的工件加工代码。为了验证本发明双转台五轴数控机床通用后处理方法的有效性，根据生成的加工代码进行Vericut模拟加工来进行验证。在vericut中根据A轴和C轴位置向量设置机床状态，并关闭数控系统RTCP功能，读入本发明双转台五轴数控机床通用后处理方法生成的加工代码，对工件进行加工。附图6所示为工的工件效果图，加工工件的刀具路径分布与附图4中设计的刀具路径相同，说明本发明双转台五轴数控机床通用后处理方法可以生产有效的加工代码，并可以直接用于工件加工。

Claims (9)

1.一种双转台五轴数控机床通用后处理方法，包括如下步骤：

步骤1、引入机床坐标系下旋转轴和工件的位置向量，建立双转台五轴数控机床运动链，具体步骤包括：

步骤1.1、机床坐标系原点建立在双转台五轴数控机床三个平动轴零位置时刀尖点处；

步骤1.2、获得C轴旋转轴线在机床坐标系中的位置向量V_C＝[C_x,C_y,0]^T；其中，C_x表示C轴旋转轴线x方向坐标，C_y表示C轴旋转轴线y方向坐标，上标T为矩阵转置；

步骤1.3、获得A轴旋转轴线在机床坐标系中的位置向量V_A＝[0,A_y,A_z]^T，其中A_y表示A轴旋转轴线y方向坐标，A_z表示A轴旋转轴线z方向坐标；

步骤1.4、获得工件在机床坐标系中的位置向量V_w＝[W_x,W_y,W_z]^T，其中W_x表示工件x方向坐标，W_y表示工件y方向坐标，W_z表示工件z方向坐标；

步骤1.5、根据双转台五轴数控机床拓扑结构，得到运动轴拓扑关系，建立双转台五轴数控机床运动链；

步骤2、结合各个运动轴相对于全局坐标系的位置向量，根据指数积理论，建立双转台五轴数控机床刀具相对于工件的齐次运动矩阵；

步骤3、建立双转台五轴数控机床正向运动学方程，包括刀具位置表达式和刀具姿态表达式；

步骤4、根据刀具姿态表达式和刀具姿态，结合旋转轴运动范围，求解旋转轴角度的两组解，具体方法为：

步骤4.1、根据刀具姿态表达式，暂时忽略旋转轴运动范围，得到旋转轴角度表达式为：

其中[O_x,O_y,O_z]^T表示刀具姿态，a和c分别表示满足刀具姿态表达式的A轴和C轴角度的一个值；

步骤4.2、根据刀具姿态表达式，考虑A轴运动范围为[-π/2,π/2]，建立A轴角度表达式为：

步骤4.3、考虑C轴运动范围为[0,2π]，结合反正弦函数的周期性，建立当O_y≠0时C轴角度两组解的表达式为：

其中γ₁表示C轴角度两组解中第一组解，γ₂表示C轴角度两组解中第二组解；

步骤4.4、结合旋转轴角度表达式、A轴角度表达式和当O_y≠0时C轴角度两组解的表达式，求解得到旋转轴角度的两组解为：

其中α₁表示A轴角度两组解中第一组解，α₂表示A轴角度两组解中第二组解；

步骤5、考虑C轴真实运动范围，将步骤4得到的旋转轴角度的两组解与上一个刀具姿态对应的加工代码比较，获得C轴真实角度，并更新旋转轴角度的两组解；

步骤6、建立最短旋转轴角度路径原则，将步骤5更新的旋转轴角度的两组解与上一个刀具姿态对应的加工代码比较并选择所需的旋转轴角度；

步骤7、根据刀具位置表达式，结合步骤6中选择的旋转轴角度，计算刀具位置对应的三个平动轴运动量：

其中[P_x,P_y,P_z]^T表示刀具位置，x,y,z分别表示X轴、Y轴和Z轴的相对于其零位置的运动量，α和γ分别表示A轴和C轴的旋转角度；

步骤8、获得双转台五轴数控机床的机床坐标系下旋转轴和工件的位置向量数值，读取工件刀位文件数据中刀具位置和刀具姿态，根据步骤4到步骤7计算每个刀具位置和刀具姿态的旋转轴角度和平动轴运动量，得到工件加工代码。

2.根据权利要求1所述的一种双转台五轴数控机床通用后处理方法，其特征在于：所述步骤2中结合各个运动轴相对于全局坐标系的位置向量，根据指数积理论，建立双转台五轴数控机床刀具相对于工件的齐次运动矩阵，具体步骤包括：

步骤2.1、将双转台五轴数控全局坐标系固定在工件原点处；

步骤2.2、结合机床坐标系下旋转轴和工件的位置向量，获得各个运动轴相对于全局坐标系的位置向量，其中C轴旋转轴线相对于全局坐标系的位置向量为L_C＝-V_W+V_C，A轴旋转轴线相对于全局坐标系的位置向量为L_A＝-V_W+V_A，X轴相对于全局坐标系的位置向量为L_X＝[x-W_x,0,0]^T，Y轴相对于全局坐标系的位置向量为L_Y＝[0,y-W_y,0]^T，Z轴相对于全局坐标系的位置向量为L_Z＝[0,0,z-W_z]^T，其中x,y,z分别表示X轴、Y轴和Z轴的相对于其零位置的运动量；

步骤2.3、根据指数积理论，结合C轴旋转轴线相对于全局坐标系的位置向量，建立C轴运动旋量和运动指数矩阵；

步骤2.4、根据指数积理论，结合A轴旋转轴线相对于全局坐标系的位置向量，建立A轴运动旋量和运动指数矩阵；

步骤2.5、根据指数积理论，结合三个平动轴相对于全局坐标系的位置向量，建立X轴、Y轴和Z轴的运动旋量和运动指数矩阵；

步骤2.6、根据双转台五轴数控机床运动链，结合各个运动轴的运动指数矩阵，建立双转台五轴数控机床刀具相对于工件的齐次运动矩阵，计算表达式为：

T_t ^w＝T_C·T_A·T_x·T_y·T_z

其中T_t ^w表示刀具相对于工件的齐次运动矩阵，T_C、T_A、T_x、T_y和T_z分别表示C轴、A轴、X轴、Y轴和Z轴的运动指数矩阵。

3.根据权利要求1所述的一种双转台五轴数控机床通用后处理方法，其特征在于：所述步骤3中建立双转台五轴数控机床正向运动学方程，得到的刀具位置和刀具姿态表达式为：

4.根据权利要求1所述的一种双转台五轴数控机床通用后处理方法，其特征在于：所述步骤5中C轴真实运动范围为-∞～∞。

5.根据权利要求1所述的一种双转台五轴数控机床通用后处理方法，其特征在于：所述步骤5中将步骤4得到的旋转轴角度的两组解与上一个刀具姿态对应的加工代码比较，获得C轴真实角度为：

其中γ_r1表示C轴角度两组解中第一组解的真实角度，γ_r2表示C轴角度两组解中第二组解的真实角度，γ_pre表示上一个刀具姿态对应的加工代码中C轴角度，k₁和k₂为整数。

6.根据权利要求1所述的一种双转台五轴数控机床通用后处理方法，其特征在于：所述步骤6中最短旋转轴角度路径原则为将得到的旋转轴角度两组解与上一个刀具姿态对应的加工代码中旋转轴角度比较，选择旋转轴角度路径变化最小的组合；旋转轴角度路径表达式为：min|α-α_pre|+|γ-γ_pre|；其中α_pre表示上一个刀具姿态对应的加工代码中A轴角度。

7.根据权利要求1所述的一种双转台五轴数控机床通用后处理方法，其特征在于：所述步骤8中获得双转台五轴数控机床的机床坐标系下旋转轴的位置向量数值的方法为查询双转台五轴数控机床结构参数。

8.根据权利要求1所述的一种双转台五轴数控机床通用后处理方法，其特征在于：所述步骤8中获得双转台五轴数控机床的机床坐标系下工件的位置向量的方法为安装好工件毛坯后通过机床对刀功能获得。

9.根据权利要求1所述的一种双转台五轴数控机床通用后处理方法，其特征在于：所述步骤5和所述步骤6中第一个刀具位置和刀具姿态的所述的上一个刀具姿态对应的加工代码为零。

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