【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种加工刀具轨迹生成方法,特别是一种新型机器人铣削加工刀具轨迹生成方法。
技术介绍
工业机器人在经历了半个世纪的发展,已逐渐形成一种新兴技术。工业机器人具有自由度多、运动灵活、工作范围广、安装费用低等优点。所以在对于一些加工精度要求不是很高的场合,工业机器人可以代替数控机床进行切削加工。从机器人切削加工过程的复杂性来看,以往的示教方式并不能满足机器人铣削加工需求。
技术实现思路
针对现有CC路径截面等间距切削方法的不足,本专利技术以工业切削机器人为研究对象,提出了实时变间距的机器人切削加工刀具轨迹方法,使相邻切削行刀具轨迹间的最大距离均匀一致且满足精度要求。借助OpenCascade几何造型内核以及该算法实现机器人切削加工刀具轨迹规划。本专利技术的技术方案的步骤如下:(1)设置初始约束平面,约束面一般采用平面和柱面,并使约束面垂直于XOY平面。如果采用平面作为约束面,也可以使其与Z轴相垂直。该算法采用逐条确定的方式进行轨迹规划,约束面每次按距离d进行平移,并与零件表面作求交运算获得刀具接触点轨迹。(2)结合上一条已确定的刀具接触点轨迹,计算两相邻刀具接触点轨迹间最大行距,若该值不在行距最大允许范围0.9L~L,则计算最大行距处相邻刀具接触点间最短曲线的曲率半径r,根据r重新计算行距值d。最后,根据新的d值相应的移动约束面获取新的刀具接触点轨迹。(3)对刀具接触点轨迹(即CC路径)进行离散取点,两相邻刀具接触点的绝对距离就是走刀步长。在保证精度要求的条件下,加工步长引起的误差δ应满足以下条件:δ≤εmax(εmax为加工误差最大允许值)。最后,将 ...
【技术保护点】
一种新型机器人铣削加工刀具轨迹生成方法,其特征在于该方法包括以下步骤:步骤(1)设置初始约束平面,采用逐条确定的方式进行轨迹规划,约束面每次按距离d进行平移,并与零件表面作求交运算获得刀具接触点轨迹;步骤(2)结合上一条已确定的刀具接触点轨迹,计算两相邻刀具接触点轨迹间最大行距,若该值不在行距最大允许范围0.9L~L,则计算最大行距处相邻刀具接触点间最短曲线的曲率半径r,根据r重新计算行距值d;最后,根据新的d值相应的移动约束面获取新的刀具接触点轨迹,其中L为走刀行距;步骤(3)对刀具接触点轨迹即CC路径进行离散取点,两相邻刀具接触点的绝对距离就是走刀步长;在保证精度要求的条件下,加工步长引起的误差δ应满足以下条件:δ≤εmax;εmax为加工误差最大允许值;最后,将所有刀具接触点转换为刀位点,按照设定顺序连接各刀位点并设置走刀方向以及刀具姿态,最终生成机器人加工刀具轨迹。
【技术特征摘要】
1.一种新型机器人铣削加工刀具轨迹生成方法,其特征在于该方法包括以下步骤:步骤(1)设置初始约束平面,采用逐条确定的方式进行轨迹规划,约束面每次按距离d进行平移,并与零件表面作求交运算获得刀具接触点轨迹;步骤(2)结合上一条已确定的刀具接触点轨迹,计算两相邻刀具接触点轨迹间最大行距,若该值不在行距最大允许范围0.9L~L,则计算最大行距处相邻刀具接触点间最短曲线的曲率半径r,根据r重新计算行距值d;最后,根据新的d值相应的移动约束面获取新的刀具接触点轨迹,其中L为走刀行距;步骤(3)对...
【专利技术属性】
技术研发人员:黄彬彬,张斌,唐琛,
申请(专利权)人:中国计量大学,
类型:发明
国别省市:浙江;33
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