[发明专利]基于数控操作系统下的型槽加工轨迹规划方法

摘要

基于数控操作系统下的型槽加工轨迹规划方法，它涉及一种型槽加工轨迹规划方法。本发明为了解决采用现有的加工方法加工型槽存在型槽型腔加工表面质量及粗糙度不一致的问题。技术要点：将加工轨迹次数作为设定的条件变量，只需推导出出组合线段总长公式，就可以通过改变加工轨迹数n来改变轨迹间距步长值；组合线段总长等于直线段长度和圆弧段长度之和，除以设定的轨迹数可求得轨迹间距在组合线段投影的步长值，轨迹间距在直线段部分的投影间距即为上面计算出的步长值，组合线段中的直线段与圆弧段结合部的两条轨迹间距投影为一小段直线段和一小段圆弧段共同组成推导出出上述一小段直线段和一小段圆弧段长度公式。本发明方法使边倒圆型槽开槽精加工的精度一致。

主权项

1.一种基于数控操作系统下的型槽加工轨迹规划方法，其特征在于：所述方法是按照以下步骤来实现的：步骤A、基于图纸上型槽的纵剖面深度方向边界轨迹为由直线与圆弧的组成的纵剖图组合线段，将刀具的在深度方向的加工轨迹次数n作为设定的条件变量规划出一组在纵剖图组合线段投影的均匀排列的点集，每相邻两点之间的距离就是相邻两条轨迹间距在纵剖图组合线段投影的步长值M，进而控制刀具层切轨迹在型槽的内表面投影间距排列均匀，具体过为：步骤A1、计算纵剖图组合线段的长度：K＝L+C＝(H-R)+(πR/2)；K表示纵剖图组合线段的长度；L表示直线段的长度；C表示圆弧段的弧段长度，为1/4弧长；H表示槽深；R表示圆角半径；步骤A2、计算步长值M；在直线段处得轨迹间距即为步长值M；n为刀具的在深度方向的纵剖图组合线段的加工轨迹次数，为设定的条件变量；步骤A3、求在直线段处的轨迹数f：F＝(H-R)/M，并对F舍位取整得直线段处的轨迹数f；步骤A4、求在直线段最后次加工轨迹后剩余的直线段长度S、以及直线段最后一条轨迹与圆弧段第一条完整圆弧轨迹之间的圆弧段长度T：S=L-Mxf=(H-R)-H-R+πR/2nxf]]>由此可得直线段最后一条轨迹与圆弧段第一条完整圆弧轨迹之间的圆弧段长度为：T=M-S=H-R+πR/2n-(H-R-H-R+πR/2nxf)]]>步骤A5、求得圆弧段第一条轨迹在纵剖图组合线段的投影点位于圆弧段的起始圆心角：X=TπR/1800=H-R+πR/2n-(H-R-H-R+πR/2n×f)πR/1800,]]>步骤A6、求得圆弧段相邻两条轨迹间距在圆弧段投影弧段对应的增量圆心角Y=MπR/1800=H-R+πR/2nπr/1800,]]>基于直线段处的轨迹数f、直线段最后次加工轨迹后剩余的直线段长度S、圆弧段第一条轨迹在纵剖图组合线段的投影点位于圆弧段的起始圆心角X、圆弧段相邻两条轨迹间距在圆弧段投影弧段对应的增量圆心角Y以及步长值M这些参数来描述刀具切削点轨迹。