三维椭圆振动辅助车削复杂曲面的路径优化研究

作者:卢明明*; 金钰博; 杜永盛; 刘长青; 李昊
来源:制造技术与机床, 2022, (12): 94-101.
DOI:10.19287/j.mtmt.1005-2402.2022.12.015

摘要

为解决复杂曲面过渡区域加工残余高度不均匀、加工曲面表面质量下降以及干涉过切等问题,研究三维椭圆振动辅助车削刀具路径优化设计。针对这一系列问题,文章基于等角度、等弧长路径规划方法,提出一种路径规划优化算法模型,在过渡区插入一段圆弧,用数学解析法求解路径优化后的刀位点。以正弦曲面作为具体研究对象,利用仿真软件对路径进行仿真,结果表明提出的刀位点优化设计残余高度较传统算法降低27%;对复杂曲面过渡区进行放大,通过对比表明提出的路径规划优化算法过渡区表面光滑,无干涉过切现象;利用小波分析法对算法获得的表面形貌粗糙度进行评价,计算结果显示优化路径的表面粗糙度值Sq由0.005 9降低至0.004 5,Sa由0.006 7降低至0.003 8,表明优化路径算法得到的表面质量精度得到了提升。

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