一種對毛坯自動分區、分步加工的平面混合刀路生成方法
【專利摘要】本發明公開了一種基于勢能場梯度線的平面加工混合刀路生成方法，其利用勢能場梯度線長度的變化趨勢對加工區域分區，并在不同的加工區域分別產生單向行切刀路和螺旋刀路，包括：在平面加工區域生成一個虛擬勢能場，得到一系列梯度線。從毛坯的拐角處出發，沿毛坯外邊界采用基于梯度線長度的搜尋算法獲得兩種刀路區域的分界線的極限位置。通過引入比例因子(用單向行切刀路加工的區域占整個加工區域的比例)，在極限分界線基礎上根據毛坯和葉片的具體形狀決定兩種刀路所占的比例，從而得到兩種刀路的加工區域，分別在兩個區域上產生單向行切刀路和螺旋刀路。與用單一刀路進行加工的方法比較，本發明產生的混合刀路切深更加均勻，加工效率更高。
【專利說明】一種對毛坯自動分區、分步加工的平面混合刀路生成方法
【技術領域】
[0001] 本發明屬于銑削加工領域，更具體地，涉及一種對毛坯自動分區、分步加工的平面 混合刀路生成方法。
【背景技術】
[0002] 在切削加工領域，刀具路徑應盡可能光滑和連續，從而提高刀具運動速度和減少 提刀、空刀數量以提高加工效率；切深（行距）應盡量均勻，從而獲穩定的材料去除率以減 小切削力的波動，使得刀具壽命延長、切削質量改善。然而單一的單向行切刀路和螺旋刀路 并不能達到理想的效果。
[0003] 采用單向行切刀路加工時，由于刀路為一簇平行直線，刀具運動方向為定值，刀具 受力變化小，所以切深可以較大且切深均勻；由于刀具運動時沒有法向加速度，其運動速度 可以較快。但是由于進退刀的需要，單向行切刀路存在較多提刀/進刀/空刀，限制了其加 工效率。采用螺旋刀路加工時，由于刀路為一螺旋線，不存在由進退刀產生的空刀，加工效 率較高。但是當毛坯的邊界形狀與加工零件的邊界形狀之間距離分布不均勻時，螺旋刀路 的切深變化較大，如圖2所示。一方面這加大了刀具的磨損，同時在加工切深較小的部分 時，加工效率低。
[0004]
【發明者】李振瀚, 楊帆, 施建飛, 顏昌亞, 歐道江, 王越 申請人:華中科技大學