薄壁件数控加工理论与精度控制方法

全书共分为7章，第1章介绍了薄壁件和五轴加工的特点，分析了刀具轨迹规划和数控插补对零件加工质量的影响。第2章针对连续线段的加工采用参数曲线实现光顺过渡并实现前瞻加减速规划问题，提出了NURBS曲线、S加减速算法及前瞻控制算法的理论。第3章针对五轴线性刀路，利用系列双三次NURBS曲线方法，对刀具中心点平移轨迹和刀轴点平移轨迹进行拐角光顺，获得满足误差约束且达到G2连续的五轴双NURBS曲线拐角刀路，实现刀具平移和旋转的平滑变化。第4章提出了拐角平滑算法和连续加速度的拐角平滑算法，，基于跳度限制加速度曲线及其速度和加速度边界条件，结合进给运动的速度、加速度、跳度极限和指定的轮廓误差，生成曲率光顺的拐角转接轮廓实现拐角平滑转接且加工路径达到G3连续。第5章基于规划拐角轮廓间短线段的进给运动，在整个加工路径实现不间断进给运动的目标，获得满足G1连续的加速度轮廓，开发了在指定范围内调整*大转接速度的插补算法，使得拐角处的转接运动和拐角轮廓间短线段进给运动的加工时间之和达到*优。第6章利用有限元对薄壁零件加工过程中的整体变形规律进行了分析和预测，分别从工艺控制变形和误差补偿控制变形对零件的加工精度控制及补偿方法进行了研究，提出了相应工艺控制措施和补偿策略。第7章基于RTX数控系统，研究了小线段插补的数据采样算法、S型加减速规划、位置控制算法，利用圆弧衔接连续小线段间高速衔接的离散速度平滑处理，使数控机床在较高速度下获得较高的精度和柔韧性，完善了薄壁件数控加工理论与精度控制理论与方法。