五轴加工刀位的六参数线性插补方法

作者:陈良骥; 王鹏程; 李慧莹; 黄强; 徐浩浩; 高寒松
来源:机械科学与技术, 2024, 1-12.
DOI:10.13433/j.cnki.1003-8728.20240011

摘要

针对现行五轴数控加工使用G01指令进行五坐标线性插补时存在的刀心点轨迹非线性误差较大的问题,以A-C双摆头五轴数控机床为对象,提出了一种基于五轴加工刀位六个参数进行直接线性插补的方法。该方法首先利用数据采样插补原理对加工刀位进行插补运算获得工件坐标系下的插补刀心点坐标和插补刀轴单位矢量,使得插补刀心点均落在理想刀心点轨迹之上。再通过齐次坐标变换的方法对插补刀位数据进行实时后置处理获得在机床坐标系下的五个运动控制坐标,以驱动五个进给伺服轴实现五轴数控加工。利用MATLAB进行实际数据的仿真验证,结果表明所提出方法可保证插补刀心点均能落在理想待插补线性路径段上,有效地降低了刀心点轨迹非线性误差,对提高五轴数控系统刀心点轨迹控制精度和加工质量均具有较好的实际应用价值。

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