[发明专利]实现接触轮与型面有效贴合的数控砂带抛光刀轴控制方法

摘要

本发明提出了一种实现接触轮与型面有效贴合的数控砂带抛光刀轴控制方法，基于纵向抛光方式下，构造以同一条抛光轨迹上相邻两个刀位点为起、终点且方向与刀具进给方向一致的矢量作为接触轮轴线矢量。然后，过接触轮轴线矢量终点做垂直于型面偏置面的法矢。最后，计算偏置面法矢与接触轮轴线矢量的向量积；以接触轮轴线矢量为旋转轴线，旋转该向量积，旋转角度π/2，旋转平面为偏置面法矢与该向量积所确定的平面，旋转方向定义为由该向量积对应至偏置面法矢的方向。旋转后的向量积为本发明所述的满足接触轮与型面有效贴合的刀轴矢量。该方法有效避免因贴合效果不佳诱发的抛光刀痕，提高了构件的表面质量，满足批量化生产需求。

主权项

一种实现接触轮与型面有效贴合的数控砂带抛光刀轴控制方法，其特征在于：采用以下步骤：步骤1：在三维造型软件中，对待抛光构件三维模型中的待抛光型面区域进行偏置，偏置方向为待抛光型面的外法线方向，偏置距离为接触轮半径与抛光余量之差；步骤2：以接触轮的几何中心点为刀位点，采用等参数线法在偏置面上确定接触轮抛光轨迹，并在轨迹线上离散刀位点；步骤3：通过以下步骤确定任一刀位点对应的刀轴矢量：步骤3.1：以该刀位点为起点，沿刀具进给方向的相邻下一个刀位点为终点，构造接触轮轴线矢量τ；过接触轮轴线矢量τ起点做垂直于待抛光型面偏置面的法矢n；构造法矢n与接触轮轴线矢量τ的向量积t；步骤3.2：以接触轮轴线矢量τ为旋转轴线，绕接触轮轴线矢量τ起点旋转向量积t，旋转角度为π/2，得到的旋转后的向量积即为该刀位点对应满足接触轮与型面有效贴合的刀轴矢量。