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铣床加工过程中刀具、轮廓、岛屿三者之间的关系

发布日期:2015-03-19 |
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图1所表示的图形,是刀具、轮廓、岛屿三者之间关系的典型代表:刀具沿轮廓切削时,与岛屿发生干涉,刀具切削将沿着 mMaAnCcPm及 qQdDpBb-Nq进行。轮廓曲线及岛屿曲线同时中断,取而代之的是由轮廓曲线( m或 q)、新轮廓线( a、 c或b、 d)及岛屿曲线( n或p)共同构成的新轮廓。在轨迹计算时,轮廓及岛屿曲线的分解是自动生成轨迹的关键。
 
    1初始进刀位置的确定从轮廓的起点开始,判断刀具的初始进刀位置。初始刀位的计算,主要考虑以下几个问题:(1)与起点相连的两线段之间的关系;(2)初始刀位于相邻线段之间的关系;(3)刀具圆与其它线段之间的关系。
 
    2有效进刀位置的确定在初始进刀位置确定之后,可判断继续进刀的有效位置。通过计算有效进刀位,可获得轮廓加工的刀具轨迹点,同时可根据刀具与轮廓之间的相互关系,得到干涉点的坐标。
 
    3轮廓或岛屿的分解与合并线环的分解,总是在有效刀位的计算中发生的。为保证加工轨迹的自动产生,应考虑两方面的问题。一是加工后由刀具运动产生的加工域边界,称为偏置轮廓,一是未加工的轮廓(包括岛屿)。因此,在线环分解时,将同时出现两个轮廓。
 
当刀具与轮廓(或岛屿)不发生干涉时,偏置轮廓为有效刀位刀具的运动轨迹。当刀具发生干涉后,轮廓将被分割,刀具将沿分割后的轮廓方向运动,偏置轮廓也随着发生变化。轮廓分解后,将得到刀具运动的约束轮廓和待加工轮廓;需要指出的是,当两个中断点均不是线段终点时,待加工轮廓的局部信息中,应将中断点加入(包括在约束轮廓中)。
 
线环发生中断后,出现了加工约束轮廓及待加工轮廓。刀具在轮廓线段发生干涉,刀具运动的约束轮廓发生变化,成为新的点列,同时,未被包含的点及中断点构成新的待加工轮廓点列。刀具在轮廓线段及岛屿轮廓的线段发生干涉,刀具运动的约束轮廓发生变化,此时轮廓线环与岛屿线环通过中断点双向连线构成一个新的约束轮廓,此轮廓包含了原来的约束轮廓、发生干涉的岛屿轮廓的点,为将轮廓与岛屿统一起来,岛屿的点列走向为逆时针,轮廓的点列走向为顺时针。
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