數(shù)控加工刀位軌跡壓縮技術(shù).pdf

1、自數(shù)控機(jī)床誕生以來，數(shù)控加工已經(jīng)逐漸成為現(xiàn)代制造業(yè)先進(jìn)生產(chǎn)力的代表，在航空航天、機(jī)械電子、模具制造等行業(yè)發(fā)揮著極為重要的作用。尤其是在模具制造行業(yè)，數(shù)控加工得到了廣泛的應(yīng)用。通常的模具設(shè)計(jì)制造流程是CAD 完成模具設(shè)計(jì)，CAM 生成由巨量的微線段組成的加工G 代碼，再由數(shù)控機(jī)床完成加工。普通的數(shù)控機(jī)床在完成上述加工時(shí)往往存在著加工效率低、速度波動(dòng)大、機(jī)床震顫降低加工精度等問題。
　　 針對(duì)以上問題，本文對(duì)軌跡壓縮技術(shù)進(jìn)行了研究。

2、軌跡壓縮技術(shù)通過使用曲線逼近或擬合的方法將巨量微線段的壓縮成數(shù)量較小的曲線段，使其能夠在保證精度的同時(shí)提高進(jìn)給速度并穩(wěn)定速度波動(dòng)，達(dá)到提高數(shù)控加工效率的目的，從根本上解決巨量微線段在加工過程帶來的問題。
　　 通過對(duì)軌跡壓縮技術(shù)的研究，本文提出了兩種軌跡壓縮方法：多項(xiàng)式最小二乘軌跡壓縮算法和基于特征點(diǎn)的B 樣條曲線軌跡壓縮算法。
　　 多項(xiàng)式最小二乘軌跡壓縮算法是通過使用特征點(diǎn)對(duì)刀位點(diǎn)進(jìn)行分段，并對(duì)每一分段使用最小二乘多

3、項(xiàng)式逼近的方法。其中特征點(diǎn)通過離散點(diǎn)斜率進(jìn)行篩選。該算法的特點(diǎn)是對(duì)刀位點(diǎn)的壓縮率高，不受刀位點(diǎn)局部不均勻性影響，使整體擬合誤差平方和達(dá)到最小。
　　 基于特征點(diǎn)的B 樣條曲線軌跡壓縮方法通過結(jié)合微線段轉(zhuǎn)接角和非特征點(diǎn)弦高實(shí)現(xiàn)了基于允差的特征點(diǎn)篩選，并將保證精度的迭代過程放在了反算之前，減少了計(jì)算量，以達(dá)到實(shí)時(shí)處理的目的。此外，該算法對(duì)刀位點(diǎn)“毛刺”的處理也取得了較好的效果。經(jīng)過測(cè)試，算法能夠在μm 級(jí)別實(shí)現(xiàn)基于允差的控制；在指令