船用螺旋槳數控加工刀具路徑規劃

一、多軸加工常見的刀具軌跡生成方法 

多用途貨船螺旋槳：http://www.zslongye.com/product/Propeller/49.html

多軸數控加工刀具軌跡生成是數控編程的基礎和關鍵，近幾年來，國內外許多學者和工程技術人員對此進行了大量的研究工作，針對不同的加工對象提出了許多實用的計算方法，并得到了廣泛的應用。船用螺旋槳數控加工刀具路徑規劃常用的主要有以下方法： 

（1）參數線法：曲面參數線法是多軸數控加工中最主要的方法。它的特點是將加工曲面進行參數線分布，而網格上的點就是刀具與毛坯的接觸點，進而生成刀位數據和刀具軌跡，適合于網格分布比較均勻的參數曲面加工，該方法計算效率高，但是精度比較低。 

（2）截平面法：截平面法是用一系列平面去截取加工曲面，得到一組交線，刀具與毛坯的接觸點就沿著該交線運動，最后得到加工曲面，適合于網格分布不均勻的曲面加工。 

（3）投影法：投影法就是刀具沿著原先定義好的軌跡曲線運動，同時跟蹤待加工曲面的形狀。主要適合于曲面的輪廓加工，將輪廓線先投影到加工曲面上作為軌跡曲線；然后將刀具軌跡曲線投影到型腔曲面上，即可生成曲面的輪廓加工軌跡。 

二、多軸數控銑削加工方法  

在UG NX中主要提供了兩種復雜曲面多軸銑削加工方法：可變軸曲面輪廓銑和順序銑，下面分別加以介紹。 

1、可變軸曲面輪廓銑 

（1） 可變軸曲面輪廓銑工作原理 

可變軸曲面輪廓銑簡稱為變軸銑，是用于精加工曲面輪廓區域的加工方式，通過精確控制投影矢量、驅動方法和刀軸，使刀軌沿著非常復雜的曲面輪廓移動適合于加工復雜曲面輪廓表面?？勺冚S曲面輪廓銑需要定義部件幾何體、驅動幾何體，通過驅動幾何體上的驅動點沿著投影矢量方向投影到工件表面上來生成刀具軌跡。 

（2）可變軸曲面輪廓銑的幾個重要概念 

① 驅動幾何體 是指用來驅動點的幾何體，點、曲面、曲線以及幾何體都可以作為驅動幾何體。 

② 驅動點 是從驅動幾何體上產生，按照投影矢量投射到部件上的點。 

③ 驅動方式 用于定義創建刀具路徑的驅動點，它將決定可以選用的驅動幾何、可用的投影矢量、刀軸矢量和切削方式等。用戶應該根據零件的形狀、刀軸和投影矢量選擇適當的驅動方式。常見的驅動方式有曲線/點驅動、螺旋式驅動、邊界驅動、表面積驅動等等。 

④ 投影矢量 確定驅動點如何投射到零件表面上以及刀具同零件哪一個表面接觸，一般情況下，驅動點沿投影矢量方向投射到零件表面上，刀具總是沿著投影方向與工件表面接觸。 

2、順序銑 

順序銑加工是一種創建五軸精加工的方法，一般用于加工零件的側壁，它是一種連續加工一系列邊緣相連的曲面的加工方法。一旦使用“平面銑”或“型腔銑”對曲面進行了粗加工，就可以使用“順序銑”對曲面進行精加工。在順序銑加工中，主要通過設置進刀、連續加工、退刀和點到點移刀等一系列刀具運動，產生刀軌，并對機床進行3軸、4軸或5軸聯動控制，從而使刀具準確地沿曲面輪廓運動。