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基于C^(3)连续PH曲线的短线段拐角实时光顺算法 被引量：1
1
作者 谢健 张立强 +1 位作者 许洋洋 闫业翠 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2023年第11期3704-3716,共13页
为了实现连续短线段加工过程中机床各轴运动的跃度连续,基于PH曲线弧长可解析计算的特点,提出了C^(3)连续实时光顺算法。通过在相邻短线段间构造满足最大近似误差约束的对称PH曲线,实现了直线段与PH曲线衔接点处C^(3)连续的平滑转接。... 为了实现连续短线段加工过程中机床各轴运动的跃度连续,基于PH曲线弧长可解析计算的特点,提出了C^(3)连续实时光顺算法。通过在相邻短线段间构造满足最大近似误差约束的对称PH曲线,实现了直线段与PH曲线衔接点处C^(3)连续的平滑转接。同时采用五次多项式的柔性加减速曲线对光顺后的刀具路径进行速度规划与插补,保证了机床各轴运动的跃度连续。针对相同的刀具路径,通过仿真实验对两种拐角光顺算法进行对比分析,结果表明,所提算法相对于C^(2)连续光顺算法的跃度波动平均下降了44.3%,加工时间减少了4.6%,降低了机床的振动,提高了加工质量和效率,具有更平滑的跃度曲线。 展开更多
关键词 跃度连续 PH曲线 柔性加减速 拐角光顺 数控机床
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基于双PH曲线五轴线性刀具路径光顺轨迹生成及其参数同步方法 被引量：3
2
作者 陶廷江 韩江 +3 位作者 姜阳 卢磊 黄晓勇 夏链 《合肥工业大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2022年第11期1460-1466,1534,共8页
针对五轴线性路径加工轨迹在拐角处切向向量不连续导致加工效率低和运动不平稳等问题,文章提出一种基于双五次PH(Pythagorean-hodograph)曲线的五轴线性路径局部拐角光顺方法,其中一条PH曲线对刀尖点线性路径进行光顺,另一条PH曲线在单... 针对五轴线性路径加工轨迹在拐角处切向向量不连续导致加工效率低和运动不平稳等问题,文章提出一种基于双五次PH(Pythagorean-hodograph)曲线的五轴线性路径局部拐角光顺方法,其中一条PH曲线对刀尖点线性路径进行光顺,另一条PH曲线在单位球面上对刀轴矢量线性路径进行光顺;刀尖点和刀轴矢量近似误差通过一种几何方法解析约束,可实现五轴光顺轨迹近似误差可控;通过推导过渡曲线和原始线性轨迹在衔接点处刀轴矢量几何导数连续条件,使得光顺后刀具路径能达到G^(2)连续,并实现刀尖点和刀轴矢量PH曲线参数同步。仿真结果表明,该文提出的五轴线性路径局部拐角光顺方法可实现刀尖和刀轴矢量的近似误差严格控制,且刀尖和刀轴矢量通过拐角时连续变化;该方法提高了五轴局部拐角光顺计算效率,有利于集成到数控系统中并实现五轴线性路径加工轨迹在线光顺。 展开更多
关键词 五轴机床 线性路径 拐角光顺 PH曲线 参数同步
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一种基于羊角曲线的加工轨迹G^2连续光顺方法 被引量：4
3
作者 李文森 管声启 +1 位作者 郑璐 梁洪 《西安工程大学学报》 CAS 2019年第1期88-94,共7页
目前数控加工参数曲线轨迹时,常采用连续线性小线段逼近的方法来克服参数曲线的复杂计算需求。但是,有限的驱动能力和线段连接处存在切向不连续,使得在这些拐点处速度必须降低到零,这种频繁加减速会降低加工效率和表面加工质量。为此,... 目前数控加工参数曲线轨迹时,常采用连续线性小线段逼近的方法来克服参数曲线的复杂计算需求。但是,有限的驱动能力和线段连接处存在切向不连续,使得在这些拐点处速度必须降低到零,这种频繁加减速会降低加工效率和表面加工质量。为此,提出一种基于羊角曲线的过渡曲线光顺方法,能够实现加工轨迹的G^2连续、轮廓误差可控和光顺速度非零的运动效果。首先,基于几何约束计算出拐角处的光顺曲线几何特征和弧长;其次,基于几何特征和运动学约束,通过双向看策略获得速度敏感点的允许速度。最后,确定速度规划和生成精细插补指令。仿真结果表明,该方法能够满足预先设定的轮廓误差,可有效实现拐角点的速度光顺,缩短加工时间。 展开更多
关键词 羊角曲线 拐角光顺 G^2连续 速度规划 插补指令
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