数铣刀位轨迹优化及其系统总体结构设计分析与研究

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随着新技术的发展,数控机床应用日益广泛,刀位轨迹优化问题引起高度重视,它是提高数控加工效率的关键之一。本文针对数控铣削刀位轨迹优化方法的研究,提出了一些新的优化思想。 文中对刀位轨迹的生成和优化本质作了分析,鉴于现有优化算法存在分散性问题,将成熟的优化方法算法集成起来,建立刀具轨迹优化算法模块;同时将简单曲面的优化轨迹参数化地创建刀具轨迹专家库(TP专家库)。 针对复杂曲面存在多变性,先将复杂曲面按Voronoi规则划分区域,再运用优化设计理论将优化算法与曲面区域映射,最后将区域轨迹光顺连接生成先区域化优化后整体优化的刀位轨迹。 为了充分发挥优化算法模块的优越性,易与CAM等接口,进一步提高编程、加工效率,将刀位轨迹优化过程系统化(CATPP系统),并运用UML统一建模语言对其进行总体结构设计和分析。
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