非球面刀具多轴联动数控加工复杂曲面的通用方法

摘要

本发明公开了一种非球面刀具多轴联动数控加工复杂曲面的通用方法，包括以下步骤：(一)设计刀具相对工件的曲面展成运动：首先用具有连续的三阶偏导数的矢函数描述刀具曲面，再考虑边界条件，然后得到刀具曲面的包络曲面方程公式，获得最小加工误差的刀具相对工件的运动优化泛函极值模型公式和最大加工行宽的刀具相对工件的运动优化泛函极值模型公式，最后求解上述泛函极值模型，分别得到给定加工行宽情况下，使曲面加工误差最小的刀具相对工件的运动和给定极限误差情况下，使加工行宽最大的刀具相对工件的运动；(二)在具体机床上实现刀具相对工件的曲面展成运动。本发明充分发挥了多轴联动数控加工的潜力来提高曲面加工的精度和效率。