盘铣刀铣削螺杆数控编程中干涉检验方法的研究

在使用盘铣刀采用无瞬心包络方法铣削螺杆时，由于盘铣刀空间结构的特殊性以及螺杆空间曲面的复杂性，加工时容易发生盘铣刀的侧刃将已经加工好的螺杆曲面再切削即发生了干涉的现象．为了避免实际加工中干涉带来的不必要经济损失，在使用盘铣刀的数控加工自动编程系统开发研究中，干涉的判定是非常重要的工作，它可以在工件加工前利用计算机先检验工件加工过程是否会发生干涉，取消试切．在大量实践的基础上，提出了使用盘铣刀铣削螺杆数控加工的几种有效的干涉判定方法，这些方法既可以定性地判定是否发生了干涉，也可以判定在具体在哪个位置发生了干涉，定量地计算出于涉量的大小，经实际验证这些方法是非常有效的．     

盘铣刀铣削螺杆数控编程中干涉检验方法的研究

在使用盘铣刀铣削螺杆时(采用无瞬心包络方法)，由于盘铣刀空间结构的特殊性以及螺杆空间曲面的复杂性，加工时容易发生盘铣刀的侧刃，将已经加工好的螺杆曲面再切削而发生干涉现象.为了避免实际加工中干涉带来的不必要经济损失，在使用盘铣刀的数控加工自动编程系统开发研究中，干涉的判定是非常重要的工作，它可以在工件加工前利用计算机先检验工件加工过程中是否会发生干涉现象而取消试切.在大量实践的基础上，提出了使用盘铣刀铣削螺杆数控加工的几种有效的干涉判定方法，这些方法既可以定性地判定是否发生了干涉，也可以判定具体在哪个位置发生了干涉，定量地计算出干涉量的大小，经实际验证这些方法是非常有效的.     

自由曲面截面线无干涉刀轨生成方法的研究

截面线法是数控加工中重要的也是应用较为广泛的一种刀具轨迹的生成方法．以球形刀加工自由曲面为例，对截面线无干涉刀轨生成方法进行了研究与探讨．该方法实现了对刀具干涉的快速分析检测与处理，提高了数控加工和生产效率．此外，该方法不仅可以在数控加工中生成无干涉刀具轨迹，而且可以确定加工中的欠切区域，以便于后续加工．     

铣削加工法向圆弧锥齿轮的干涉研究

法向圆弧锥齿轮是基于Bertrand共轭原理发展起来的一种新型传动形式，研究内容旨在对该种齿轮的加工进一步完善；以曲率轴为手段研究了该种齿轮采用盘状环面铣刀和指状环面铣刀加工时的干涉问题，通过分析刀具轴线的位置和刀具半径的影响，给出了不发生曲率干涉时应满足的条件；研究结果表明，采用指状环面铣刀加工时一定不会发生曲率干涉，盘铣刀加工时不发生干涉的条件与刀盘直径的最大值有关；研究结果对完善该齿轮的加工工艺具有重要意义.     

插齿刀加工的非圆齿轮过渡曲线干涉分析

根据非圆齿轮节曲线曲率的凹凸特性，将一个非圆齿轮的插齿加工过程看作是对非圆内齿轮加工和外齿轮加工的两个过程，阐明了非齿轮内齿加工与餐齿加工的本质区别取决于该非圆齿轮节曲线的凸凹特性，提出了非圆齿轮是由多个具有不同齿数，相同模数，相同压力角的圆柱轮组成的概念，进而提出了非圆齿轮折算齿数的概念，利用非圆齿轮折算齿数的分析方法，将非圆轮的过渡曲线干涉问题转化成圆柱齿轮的干涉问题进行简化分析，给出了插齿加工的非圆齿轮产生过渡曲线干涉的条件，得出了避免这种干涉的有效办法。     

基于遗传算法的无干涉刀位轨迹计算

无干涉刀位轨迹的生成是复杂曲面数控加工编程中的核心问题.以最小有向距离原理为基础，通过对遗传算法进行改进，采用实数编码，引入局部最优徘徊策略和小生境遗传算法思想，充分发挥其全局寻优的特点，获得无干涉刀位轨迹.将其与局部寻优算法得到的刀位轨迹进行比较，可以确定加工中的欠切区域和欠切削量.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，在复杂螺杆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.     

复杂螺旋面加工中刀具干涉检查算法研究

针对复杂螺旋面数控加工中的刀具干涉问题进行了研究，利用最小有向距离理论，将刀具干涉检查问题转化为求取目标函数的全局最优值问题，利用遗传算法实现问题的全局寻优．通过对螺杆钻具加工实验，验证该算法的可行性与有效性。     

鞋楦数控加工中基于曲面离散生成刀轨的方法

从基于曲面离散点的角度，研究了在鞋楦的数控加工中无干涉刀具轨迹生成的方法。主要处理过程如下：1）鞋楦曲面离散点的获取，将曲面按精度要求离散成点，由这些点阵信息代替曲面信息；2）刀位点的计算，对每一初始刀位点，检查刀具是否与曲面的离散点产生干涉，若产生干涉，就沿刀轴方向退刀来消除干涉；3）对刀位路线进行规划，生成刀具轨迹，由试验结果可知，该算法精度较高，已用于鞋楦的数控加工。     

圆柱铣刀数控加工曲面误差分析

开发了利用圆柱铣刀数控加工曲面的后置算法和自动编程软件，分析了利用圆柱铣刀加工曲面时走刀路线与加工误差的关系以及加工干涉判断方法．     

内齿轮副中干涉现象的分析及校核

分析啮合传动和范成切削加工中可能出现的各种干涉现象对内齿轮副工作的影响，讨论各种干涉出现的情况，不发生干涉的条件，以及避免干涉的措施等。