五軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控機(jī)床運(yùn)動(dòng)學(xué)數(shù)學(xué)基礎(chǔ)及應(yīng)用.pdf

1、五軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控機(jī)床主要用于加工具有復(fù)雜表面的零件，對(duì)航空航天、國(guó)防、醫(yī)療器械等各個(gè)行業(yè)的發(fā)展起著至關(guān)重要的作用。數(shù)控系統(tǒng)作為五軸機(jī)床的大腦至關(guān)重要。因?yàn)榧庸ち慵愋秃蛻?yīng)用場(chǎng)合等不同，五軸機(jī)床結(jié)構(gòu)復(fù)雜，形式多樣。數(shù)控系統(tǒng)要控制不同形式的五軸機(jī)床并提供各種功能模塊就需要處理不同形式機(jī)床的運(yùn)動(dòng)學(xué)變換問(wèn)題。因此，五軸機(jī)床的運(yùn)動(dòng)學(xué)變換及相關(guān)功能模塊的實(shí)現(xiàn)就成為研究的一個(gè)重要內(nèi)容。本文對(duì)此進(jìn)行了深入地研究。
　　五軸機(jī)床復(fù)雜的結(jié)構(gòu)和多種多樣的實(shí)

2、現(xiàn)形式給研究帶來(lái)了很大的困難。因此，將五軸機(jī)床分類并定義每種類型的標(biāo)準(zhǔn)化參數(shù)是運(yùn)動(dòng)學(xué)變換及相關(guān)研究的基礎(chǔ)。目前，將機(jī)器人學(xué)中的運(yùn)動(dòng)變換的方法應(yīng)用到五軸機(jī)床領(lǐng)域的研究很少。這種方法具有很好的可擴(kuò)展性，可以推廣到旋轉(zhuǎn)軸不正交形式的機(jī)床。刀位數(shù)據(jù)和五軸機(jī)床各個(gè)軸運(yùn)動(dòng)量之間的相互變換關(guān)系是運(yùn)動(dòng)學(xué)相關(guān)的功能開(kāi)發(fā)的基礎(chǔ)。
　　后置處理技術(shù)是數(shù)控系統(tǒng)的核心技術(shù)之一。本課題分析了后置處理器的結(jié)構(gòu)以及常用的刀位文件格式和數(shù)控加工代碼格式，并在Vis

3、ualC++6.0下開(kāi)發(fā)了五軸機(jī)床后置處理程序。后置處理器成功地將刀位文件轉(zhuǎn)換成數(shù)控加工代碼并利用vericut仿真以及實(shí)際的零件加工驗(yàn)證了算法的正確性。此外，本課題還對(duì)非線性誤差進(jìn)行了分析，提出了減小非線性誤差的方法，在matlab仿真中效果良好。
　　刀具中心點(diǎn)編程功能、圓柱面加工功能、斜面加工功能以及刀具軸線運(yùn)動(dòng)刀等功能都與運(yùn)動(dòng)學(xué)變換有著密接的聯(lián)系。開(kāi)發(fā)這些功能可以極大地提高了機(jī)床的易用性。本課題研究了上述功能，分析了這些功