一种避免干涉和颤振的多轴数控加工球头刀轴矢量规划方法

摘要

一种避免干涉和颤振的球头刀多轴数控加工刀轴矢量规划方法，其特征是首先根据刀具与工件表面离散点间的空间位置关系建立各刀触点处的无干涉刀轴空间。然后沿每一个无干涉刀轴方向离散球头刀刀刃，构建切削稳定性叶瓣图。再根据切削稳定性叶瓣图，结合转速和切深判断当前无干涉刀轴是否引起颤振，进而从无干涉刀轴空间中剔除颤振刀轴，得到各刀触点处既无干涉又无颤振的刀轴空间。最后，在此刀轴空间内搜索刀具运动的最小扫掠面以及相邻刀触点间角速度的最小方差，生成光顺刀轴。本发明通用性强，可在多轴加工中同时避免干涉和颤振，保证加工过程的可靠与稳定，提高加工表面质量。