考虑误差区域性分布的数控加工刀轨分区映射方法技术

本发明专利技术公开了一种考虑误差区域性分布的数控加工刀轨分区映射方法。该方法首先根据工件理论面生成理论刀轨，再将工件实际面与理论面对比得到误差分布规律，然后根据误差分布规律对实际面进行区域划分，最后根据划分结果针对不同误差类型的区域选择相应的刀轨映射方法将理论刀轨映射到工件实际面上完成刀轨映射过程。本发明专利技术实现了根据工件实际面误差类型分区结果对每个区域分别选择刀轨映射方法的过程，从而在工件实际面的刀轨映射中使用了多种刀轨映射方法，充分利用了各种刀轨映射方法的优点，保证了刀轨映射的效率和质量。

【技术实现步骤摘要】
考虑误差区域性分布的数控加工刀轨分区映射方法
本专利技术涉及一种刀轨映射方法，尤其是一种在按工件实际面加工的过程中根据工件实际面不同的误差分布类型选择不同的刀轨映射方法从而保证刀轨映射效率和质量的方法，具体地说是一种考虑误差区域性分布的数控加工刀轨分区映射方法。
技术介绍
在产品加工中，加工设备、加工工艺、材料性能等因素均会导致工件变形，对于诸如飞机蒙皮、火箭壁板、发动机叶片等薄壁工件而言，变形导致理论面和实际面产生较大偏差，此时如果还按照理论面进行后续加工，会过切或者欠切，所以需要按照实际面重新计算实际刀轨，再根据实际刀轨进行加工，重算刀轨时间长，期间机床不能进行任何生产活动，严重影响机床产能。刀轨映射是基于工件实际形状的几何特点以理论刀轨为依据快速生成实际刀轨的方法。目前主要有刀轨投影、等弧长映射、等参数映射等刀轨映射方法，它们各有优缺点。刀轨投影方便高效，但是当工件实际面和理论面偏离较远时无法保证投影后实际刀位点的位置精度，甚至工件理论面边界处的理论刀位点无法投影到实际面上；等弧长映射的刀轨映射方法可以保证工件实际面和理论面偏离较远时映射后实际刀位点位置足够精确，但是映射算法复本文档来自技高网...

【技术保护点】
考虑误差区域性分布的数控加工刀轨分区映射方法，其特征在于首先根据工件理论面生成理论刀轨并从中提取理论刀位点，再将实际面与理论面对比得到实际面上不同误差类型的区域性分布特征，然后根据该区域性分布特征对实际面进行区域划分，得到对应于不同误差类型的误差区域，有均匀误差区域：工件实际面区域内误差在±δ范围内，δ由工艺人员根据经验确定；梯度误差区域：工件实际面区域内误差超过±δ范围并朝该区域边界不断加速增大，在区域边界处达到最大值，表现为实际面在这一边界处的翘曲；以及局部误差区域：工件实际面在某一区域内的误差超过±δ范围并向区域内部一点不断减速增大，最终在区域内某处达到该区域的局部误差最大值，表现为实际...

【技术特征摘要】
1.考虑误差区域性分布的数控加工刀轨分区映射方法，其特征在于首先根据工件理论面生成理论刀轨并从中提取理论刀位点，再将实际面与理论面对比得到实际面上不同误差类型的区域性分布特征，然后根据该区域性分布特征对实际面进行区域划分，得到对应于不同误差类型的误差区域，有均匀误差区域：工件实际面区域内误差在±δ范围内，δ由工艺人员根据经验确定；梯度误差区域：工件实际面区域内误差超过±δ范围并朝该区域边界不断加速增大，在区域边界处达到最大值，表现为实际面在这一边界处的翘曲；以及局部误差区域：工件实际面在某一区域内的误差超过±δ范围并向区域内部一点不断减速增大，最终在区域内某处达到该区域的局部误差最大值，表现为实际面上这一区域隆起形成凸包，或塌陷形成凹坑；最后，针对不同的误差区域采用不同的方法将工件理论面上的理论刀位点映射到工件实际面上从而实现理论刀轨到实际刀轨的转换，完成刀轨映射：针对均匀误差区域采用投影的方法、针对梯度误差区域采用等弧长映射的方法、针对局部误差区域采用等参数映射的方法。2.根据权利要求1所述的考虑误差区域性分布的数控加工刀轨分区映射方法，其特征在于针对梯度误差区域采用等弧长映射的方法时使用刀轨文件中两个定位点J1和J2的连线L1构建等弧长映射的基准直线，再根据这条基准直线建立几何关系求解实际刀位点；定位点J1和J2为工件设计加工时的两个基准点，理论面和实际面的这两个点是重合的，所以将L1作为等弧长映射的基准；等弧长映射的具体步骤为：步骤一、连接两个定位点J1和J2获得空间的一条基准直线L1；步骤二、设Pt是一个理论刀位点，构建以直线L1为法矢并且过点Pt的平面T1；步骤三、将L1分别向理论面...

【专利技术属性】
技术研发人员：郝小忠，李迎光，邓天池，陈耿祥，向兵飞，
申请(专利权)人：南京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32