自由曲面数控加工算法研究.pdf

模具工业 2016年第42卷第4期 自 由 曲 面 数 控 加 工 的 算 法 研 究 曾 力，王华昌，李建军 (华中科技大学 材料成形与模具技术国家重点实验室，湖北 武汉 430074) 摘要：提出了一种 自由曲面7D．Y-自动编程的方法，首先对 自由曲面进行三角化离散处理，判断离散片的 可加工性，然后对不可加工的离散片进行区域组合，最后利用八线段包络法设置修剪边界。此方法满 足 了自由曲面高精度数控加工的需要，具有一定理论价值和工程意义。 关键词：自由曲面；三角化离散；区域组合；八线段包络 中图分类号：TG76；TP391．72 文献标识码：B 文章编号：1001—2168(2016)04—0001—04 DOI．10．16787~．cnki．1001—2168．dmi．2016．40．001 Study on thealgorithm offree-form surface on NC processing ， ZENG Li，WANG Hua-chang，LiJina-jun (StateKeyLaboratoryofMaterialProcessingnadDie MouldTechnology．HUazhong UniversityofScienceTechnoloyg，Wuhan，Hubei430074，China) Abstract：A method offree．form surface automatic programming Was proposed．Firstofall， process triangulation discrete on the free-fomr surface，and determining the machinabflity ofthe discrete pieces．Then，group the discrete areas that couldn’tbe processed．Atlast， useht e eightlines envelopnig method to setthe clip boundary ofthe operation．Themeth- od would meetthe high perfomr na ce requirements offree·form surface on NC processnig， na dhas greattheoretical valuena d engineering significna ce． Keywords：free．ofmr surface；triangulation discrete；regional combination；eihgtlinesenve- lope 1 引 言 单的方法是通过设置参考刀具或使用IPW基于层 数控编程是 目前CAD／CAPP／CAM系统中最能 切削 ，但2种方法容易出现跳刀现象。更为理想的 发挥效益的环节之一，在实现设计加工 自动化、提 方式是通过设置修剪边界H划定加工区域，手工编 高加工精度和加工质量、缩短产品研制周期等方面 程时，工程师通过观察测量，在相应区域外缘画线 发挥着重要作用r-。近年来，针对各种零件的数控 框，将线框作为修剪边界，但 自动编程很难准确识 加工 自动编程系统的研究已取得不少成果，而在 自 别局部区域，自动设置修剪边界也是一大难点。 由曲面的处理上效果都不甚理想，大大制约了数控 以下提 出了一种八线段包络法处理 自由曲面 加工 自动化程度的提高 。 的加工，算法包括3个部分：三角化离散 判断离散片 对于 自由曲面的数控加工，一般先根据 曲面的 可加工性、不可加工离散片