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R研究探讨
RESEARCHDISCUSSION
基于极坐标下非圆曲线刀位轨迹生成算法的研究
董晓岚
(苏州市职业大学机电工程系,江苏苏州)
215104
针对大型回转类、盘类零件研制的极坐标数控机床,在极坐标条件下加工复杂曲线曲面如:齿轮渐开线、螺旋
摘要:/
线、凸轮曲面等较普通数控机床具有定位精确、加工精度高等优势。基于运动坐标系和进给方式上的差异,提出用阿基
米德螺线逼近二次非圆曲线的刀位轨迹规划与生成算法。通过拟合误差分析,阿基米德螺线逼近算法与直线逼近算法
相比,除双曲线外,对渐开线、椭圆、抛物线的数值拟合误差可减小约40%。新算法误差小,符合极坐标机床的运动规
律,曲线方程容易获得,有效解决极坐标数控机床加工程序计算机辅助编程中的瓶颈问题。
极坐标;非圆曲线;刀位轨迹
关键词:
中图分类号:文献标识码:文章编号:()
TG659B1002-2333200712-0016-03
极坐标数控机床在任一分段上,过、点作一条阿基米德螺
1PPPP
ii+1ii+1
针对造船、航空、工程机械中大型回转类、盘类零件r-r
线,则其方程为:()i+1i()()
!!!
r=S=-+r3
iii
-
!!
加工需求而研制的极坐标数控机床属于特殊加工工序专i+1i
该曲线就是用来逼近椭圆的曲线,它可以由轴与
门化数控机床,采用的“极坐标”设计方案,由数控分度头R
(轴)圆周进给坐标(角位移),配合工作台或刀架(!轴的线性插值来实现。
CθX
()误差分析
轴)的直线进给坐标(位移)构成极坐标运动系,两轴联2
ρ
首先讨论弧度误差,如图所示,在等间距法中,
1!r
动,突破以往空间曲线曲面加工的三轴直线进
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