一种基于微分向量优化的五轴曲面加工轨迹规划方法

作者：王振宇; 卢磊; 韩江; 刘海军; 夏链; 陈珊

来源：2021-06-24, 中国, ZL202110703600.4.

本发明属于数控加工技术领域,具体涉及一种基于微分向量优化的五轴曲面加工轨迹规划方法,该方法首先获取优化前的刀尖点轨迹,并从刀尖点轨迹中的初始点开始,依次获取各个当前刀尖点处的刀具姿态向量。再获取五个运动轴的初始坐标,并计算当前刀尖点处相对应的五轴机床的雅可比矩阵。然后创建归一化优化目标模型,再确定满足此模型取最小值时的当前刀尖点处的刀具姿态微分向量,得出当前刀尖点处优化后的刀具姿态微分向量,并据此生成下一刀尖点处优化后的刀具姿态向量。最后判断当前完成优化后的刀尖点是否为刀尖点轨迹的最后一个点。该规划方法不仅实现了平滑度的要求,还满足刀轴矢量约束的要求,从而有效提升工件的加工质量。