多轴数控加工刀位轨迹的生成技术综述

对多轴数控加工中无干涉刀位轨迹算法进行了较全面和详细的论述。总结了刀具干涉的类型、干涉的消除算法和刀位优化算法，指出了这些算法存在的优缺点。在此基础上，还指出了刀具干涉处理和刀位优化两方面研究仍存在的问题。     

曲面平头刀加工无干涉刀位轨迹自动生成的算法研究

提出了一种新的曲面平头立铣刀加工无干涉刀位轨迹自动生成的算法。该方法将曲面分成凸区域及非凸区域,将对凸区域采用快速算法,而非凸区域则进行干涉检查和处理。论述了三轴及五轴加工时局部刀具过切干涉和全局刀具干涉的检查和处理。     

平头锥状刀五轴数控联动刀位轨迹的自动生成

基于点涉法原理和平头推状刀的特点、，推导出了在凸曲面上平头锥状刀五轴数控联动刀位轨迹的计算方法，依据该计算方法和规划好的刀具路径，可以自动生成平头银状刀五轴数控联动的刀位轨迹。     

自由曲面5轴数控加工刀位轨迹的生成算法

应用计算几何技术来决定优化的刀具定位和刀具姿态以实现环形刀的5轴自由曲面数控加工。环形刀起切削作用的环形部分曲率半径的变化范围更大,而且刀具姿态随曲率而变化。这些特性使得该方法比平底刀且固定刀具姿态的加工方法更优越。分三部分来实现：①优化刀具定位和刀具姿态。②刀具轨迹规划。③干涉检测。     

二维轮廓刀具轨迹自动编程算法的实现

本文提出了在二维轮廓中插入零半径圆弧后通过等距和自交处理生成刀具轨迹的自动编程算法,详细讨论了特殊情况下的自动编程实现,从而进一步完善了二维轮廓的刀具轨迹生成算法.     

回转体沟槽曲面数控加工无干涉刀位轨迹的生成

为了实现数控加工回转体沟槽曲面干涉的自动检验,将干涉分为三种类型,针对不同的干涉类型提出了相应的干涉检验和刀位修正算法。算法不仅包括了刀头部分与被加工曲面之间,而且还包括了刀体与被加工曲面之间以及刀具包络运动所引起的干涉检验和刀位修正;并采用将空间三维问题二维化,提出的算法全面、简单、快速、稳定。计算机仿真实例验证了算法的正确性。     

一种新的数控加工刀位轨迹排列算法的研究

提出一种基于密切曲率法的刀位轨迹预控优化算法 ,使相邻加工轨迹间的残留高度值都等于预定的精度 (残留高度值 ) ,从而达到最大的切削带宽 ,在保证精度的前提下 ,大大提高了数控加工的效率     

一种新的数控加工刀位迹排列算法的研究

提出一种基于密切曲率法的刀位轨迹预拉优化算法，使相邻加工轨迹同的残留高度值都等于预定的精度，从而达到最大的切削带宽，在保证精度的前提下，大在提高了数控加工的效率。     

自由曲面数控加工刀位轨迹生成方法的研究

依据逆向工程中自由曲面造型理论,结合数控编程中等距面法和参数线法,给出了一种较为简便的数控加工刀位轨迹生成方法。     

基于Z-Buffer理论的三坐标无干涉刀位轨迹的生成

针对当前无干涉刀位轨迹生成算法存在的问题，提出一种基于Z-Buffer理论的用于三坐标加工的无干涉刀位轨迹生成算法。该算法已成功地应用于洗衣机波轮、水轮机叶片等复杂曲面零件的NC加工。实践证明该算法具有可行性，计算方法简单，并且能很好地解决干涉问题，对于在三坐标加工中的刀位轨迹生成具有很高的实用价值。     

由测量数据点直接生成刀位轨迹的方法研究

随着激光测量、三坐标测量技术的发展,对测得的数据点直接进行刀位规划和加工,在计算速度、加工可靠性以及加工效率方面比传统加工方式有了较大的提高。本文对基于测量数据的刀位轨迹生成技术的研究状况进行了概括和总结,阐述了直接由点云数据生成刀位轨迹的关键技术,并指出了各种方法的优缺点。     

基于最小有向距离原理的无干涉刀位轨迹计算

基于最小有向距离原理,分别用改进的遗传算法和五点寻优算法计算全局最小有向距离和局部最小有向距离,并按两种最小有向距离分别计算刀位轨迹,进行干涉判断.该方法不仅可以在数控加工中生成无干涉刀位轨迹,而且可以为后续补充加工提供编程数据,在复杂曲面数控加工的自动编程系统中应用,稳定可靠,收敛性好,计算效率较高.     

裁剪NURBS曲面数控加工刀轨干涉处理

提出一种基于裁剪NURBS组合曲面的适合于球头刀、平底刀、圆角刀的刀具轨迹干涉检查和消除的算法,该算法将裁剪风景区面用三角片逼近表示,将刀具轨迹干涉检查和消除问题转化为刀具曲面与三角片的几何相关性测试,通过建立裁剪NURBS曲面的包围盒等方法进行干涉预处理,提高了干涉处理速度;推导出不需离散刀具曲面的干涉量计算方法,提高了干涉量计算精度,实践表明,该算法快速、精确、稳定,通用性好。     

由测量数据点直接生成刀位轨迹的方法研究

随着激光测量、三坐标测量技术的发展,对测得的数据点直接进行刀位规划和加工,在计算速度、加工可靠性以及加工效率方面比传统加工方式有了较大的提高.本文对基于测量数据的刀位轨迹生成技术的研究状况进行了概括和总结,阐述了直接由点云数据生成刀位轨迹的关键技术,并指出了各种方法的优缺点.     

模具数控程序的高效设计及刀具轨迹的优化

通过介绍提高数控程序编制效率的途径及方法,说明了如何对数控程序刀具轨迹的质量进行优化,从而为数控工艺与编程的技术人员提供参考。针对相应产品的加工特点结合机床的切削性能来确定最佳的刀具轨迹路径设计方式,可达到提高加工效率的目的。     

轨迹规划中的B样条插值算法

研究了B样条插值在轨迹规划中的应用及其与轨迹规划中传统的插值算法相比较所具有的优势。并用计算机仿真实现了一维、二维空间中轨迹规划的B样条插值算法。最后对在将来在多轴控制器的各轴的规划中应用B样条插值逄法的若干问题作了初步的探讨。     

数控线切割自动编程的实现方法

利用Ｆｏｘｐｒｏ数据库系统软件作为开发软件，读取由ＡｕｔｏＣＡＤ绘图后形成的ＤＸＦ图形交换文件中的实体信息，经过处理，最终获得数控线切割机床３Ｂ指令的原理和方法，对实现模具ＣＡＤ／ＣＡＭ具有十分重要的作用。     

曲面5轴加工中全局干涉检查与刀位修正

提出了一种求解曲面到刀具极值距离的方法,以解决曲面5轴数控加工中刀具与曲面的干涉问题。将曲面上的点投影到刀轴上,求出曲面到刀轴的最小距离,直接计算出刀具与曲面的干涉量,并对干涉刀位进行了修正,成功地解决了曲面与刀具的全局干涉问题。实际应用表明,该方法效率高、精度高。     

CAD／CAPP／CAM集成环境下数控加工干涉检验的研究和实践

本文研究了在ＣＡＤ／ＣＡＰＰ／ＣＡＭ集成环境下的数控加工干涉检验的实践方法。该方法从ＣＡＤ／ＣＡＭ集成出发，零件的数据取自零件特征数据文件。同时考虑了刀具附件，机床夹具等加工环境因素，以解决复杂零件的加工干涉检验问题。干涉情况能以多种方式揭示，并能计算出干涉量供反馈修正。     

数控自动编程刀具轨迹生成及优化算法研究

对数控自动编程中所要生成的刀具轨迹算法进行优化研究,提出基于索引表的图元排序算法、封闭加工环的极线走向判断法和基于极值矩形和射线的综合封闭加工环的岛屿嵌套判断法;并研究刀具偏移和有效环判断算法,通过这些算法可以提高生成数控刀具轨迹的速度。