五轴加工NURBS插补技术的研究

摘要

NURBS插补与直线及圆弧插补方法相比,具有加工精度高、曲面光顺性好、加工效率高等优点,已经成为当前五轴加工技术研究的热点问题之一.为了解决直线插补和圆弧插补的不足,以三次NURBS参数样条为基础对五轴加工的NURBS插补的进行研究;基于UG前置输出刀位数据点,分别对刀尖点和刀轴矢量参数化,反算求出控制顶点,实现NURBS插补,同时通过对插补点的曲率计算,推导出插补误差与进给速度的关系,进而用进给速度控制插补误差;基于IMSpost和HEIDENHAIN iTNC530数控系统,进行NURBS插补功能的后置处理器的研究,实现高效NC程序的输出;基于MATLAB,以叶轮的NURBS插补刀具轨迹进行仿真验证,结果实现了NURBS刀具轨迹的NC输出,为五轴数控加工的NURBS插补技术提供理论指导和应用.