X轴坐标

X轴坐标（共4篇）

X轴坐标 篇1

使用Excel自带的数据分析功能, 可以完成专业的数据统计、分析, 包括:直方图、抽样与动态模拟、各种概率分布、总体均值判断等功能。如果给定两组数据, 做直方图非常容易, 数据分析结果也一目了然 (见图1) 。但是如果用户仔细观察图1中分段函数X轴坐标会发现, X轴坐标总是显示在区间中央, 不能按要求显示在该分段函数的左右边界, 本文将以Excel2007为例讨论解决办法。

一、Excel建立直方图的一般步骤

1构造数据源。在excel2007工作表A1到B8连续区域中输入相应数据, 其中A列我们将作为X轴坐标数据, B列将作为Y轴坐标数据显示。

2产生直方图。选中数据源A1到B8连续区域, 单击主菜单‘插入’命令, 在工具栏中‘柱形图’子菜单中, 选择二维‘簇状柱形图’命令, 程序向导会自动产生直方图。

二、调整直方图参数

上述程序向导自动产生的直方图, 如果不合乎要求, 可以按照如下步骤调整直方图形状和XY坐标。

1确定XY坐标。右键单击直方图, 使用‘选择数据’命令, 在‘选择数据源’窗口中可以分别设置XY坐标, 首先在水平x轴标签编辑框中, 单击‘编辑’按钮, 出现‘轴标签’窗口, 在‘轴标签区域’中框选A2至A8区域作为x轴坐标, y轴坐标在‘选择数据源’窗口‘图例项’区域框选B1单元格, 即选择B1字段名称 (频率y坐标) , 作为Y轴坐标‘图例项’数据, 然后单击‘确定’即可, 这时X、Y坐标均已确定。

2调整分段函数区间间隔宽度。右键单击直方图, 选择‘设置数据序列格式’命令, 把分类间距设置成0, 此时分段函数每一段区间最宽, 图形连续, 符合实际图形形状要求。

3直方图中标注Y值。右键单击直方图, 选择‘添加数据标签’命令, 此时直方图中已经标注了Y值。至此, 直方图显示形式如图1所示。X轴坐标还是不能按要求显示在该分段函数的左右边界。这里右键单击图1分段函数X轴坐标, 将弹出‘设置坐标轴格式’窗口, 选择左侧‘坐标轴选项’标签, 窗口右下角‘位置坐标轴‘选项下面, 有两个单选项可以小幅度调整x轴坐标和分段函数图块的相对位置, 我们分别试用了一下‘x坐标在刻度线上’和‘x坐标在刻度线之间’两个命令, 虽然x坐标略有调整, 但是效果都不理想, 下面是我们将给出的几种修正方法。

三、直方图X坐标位置修正方法

直方图X坐标位置改变之前, 首先要改变X坐标数据类型。选中数据源中X坐标值, 即选择A2至A8连续区域, 并把X坐标值由数值型转换成文本类型。

1调整X坐标位置方法一。依次双击A2至A8单元格, 在每一个X坐标值之前插入几个空格, 发现图中X坐标值右移若干字符位置 (参照图3) 。比较图3和图1中X坐标位置发现, 图3中X坐标位置基本在分段函数的右边界附近, 问题解决。

2调整X坐标位置方法二。在C2单元直接输入公式=""&A1 (双引号之间空格数量按需要增加) , 向下拖动C2单元右下角复制句柄, 使C3到C8得到复制值, 把C2至C8区域, 作为x轴坐标, y坐标不变, 也可以产生图3的效果, 问题解决。

3调整X坐标位置方法三。利用vba程序修改Excelx坐标数据, 仍可实现如图2效果, 同样可以达到目的。

四、综述

用前面三种方法, 我们把困扰已久的问题解决了, 这使Excel在细节方面, 向专业要求又迈进了一步, 因此这项工作是非常有益的。

参考文献

[1]龚沛曾等编著.大学计算机基础[M].北京:高等教育出版社, 2013:263-288.

全站仪局域轴网内坐标放样测量 篇2

在机电工程中主要用于厂房建筑工程, 大型设备基础工程平面控制网测设;用于轴网和柱网的测设则是将其当作经纬仪和测距仪来应用, 有的测量技术人员也用全站仪进行坐标放样测量放线, 测设桩位测设, 柱位测设, 也是用全站仪当经纬仪定位轴线和测距再加卷尺等辅助工具定位放线。这些方法没有最大限度的发挥全站仪的功能和作用, 要全面发挥全站仪的功能和作用, 还值得我们发些时间和精力去研究和实践。

本文介绍了一种将全站仪应用于大型建筑工程桩位放样测设, 大型厂房柱位放样测设, 大型设备基础轴线和地脚的定位和放样的一种方法, 就是在工程的规划控制线确定以后, 也就是工程场地最少确定了两个规划控制点或一个控制点一个控制方向, 规划控制点控制工程的整体定位, 而工程轴网布置和结构定位不再采用规划控制点坐标系, 而根据工程平面结构特征在工程平面内设置一个或多个局域坐标系, 工程轴网是矩形轴网布置采用直角坐标系, 选择相互垂直的适合简化坐标值计算的两条轴线作为纵横坐标轴。如果是圆形或曲线形轴网可采用极坐标系, 利用平面图上的三道尺寸很方便的计算出各轴线控制点而迅速放样布网定点, 也可以方便的计算出各结构控制点而迅速结构放线, 如桩位, 柱位, 大型基础特征点, 地脚位等等, 而且可以同时控制标高。这种局域坐标系跟施工坐标系的区别是, 施工坐标系是整个工地的测量坐标系, 而这中局域坐标系只包括轴向相同的部分轴网。因为我们平常测量采用的大多是国家坐标系或地区坐标系, 或城市坐标系, 数值比较大, 数位比较多, 利用这些数值来计算桩柱位或基础特殊点位显都比较复杂, 如果这些点位的轴向非南北或东西正向时的换算更繁杂, 采用自定义局域坐标系就方便多了, 以规划控制点 (一般为角点) 或其关联点为坐标原点, 以过原点的两相互垂直两轴线为坐标轴, 则轴网中某一点 (桩位, 柱位, 基础控制点) 的坐标值为该点到两坐标轴的垂直距离, 这两个距离可通过图示尺寸简单相加减得到, 再采用全站仪坐标放样的方法, 放出桩位, 柱位, 设备基础地脚等控制点位置, 这样就简单多了, 一是数值小, 加减计算简单;二数值简单测设时输入简单, 节省时间;三任何方位的轴线网基本不需要换算角度;因此适用快速的坐标放样方法;四是测设时可大量减少测站, 从而大大减少移动仪器的次数, 大大节省时间;五是因为中间测站少, 精确度会更高;准确放出桩位, 柱位, 设备基础地脚, 预埋件位置等等。

例如右图:根据两规划控制桩可以看出该轴网非正南北向或东西向, 两规划控制点用于对该轴网整体控制, 再把7-A桩中心点设为局域坐标原点则该点的坐标为 (0.000, 0.000) 依次6-A桩的坐标为 (-6.000, 0.000) , 5-A桩的坐标为 (-10.000, 0.000) , 4-A桩的坐标为 (-16.000, 0) , 7-B桩的坐标为 (0.000, 10.000) , 6-C桩的坐标为 (-6.000, 10.000) 6-D桩的坐标为 (-6.000, 15.000) ;如此可很简单地算出所以桩的中心点, 再在7-A桩中心点设测站置全站仪, 按坐标放样的方法轻松测放所有桩位。同理, 在下图中也可以7-F桩中心点为局域轴网坐标系的原点, 在该点建站安置全站仪, 则测站点坐标为 (0.000, 0.000) , 以7-A点为后视点, 坐标值为 (0.000, 23.000) , 则可简单计算出6-F桩中心点坐标值为 (6.000, 0.000) , 5-F桩中心点坐标值为 (10.000, 0.000) , 7-E桩中心点坐标值为 (0.000, 4.000) , 7-D桩中心点坐标值为 (0.000, 8.000) , 6-D桩中心点坐标值为 (6.000, 8.000) , 5-D桩中心点坐标值为 (10.000, 8.000) , 以此类推;输入坐标值可很快测放出整个轴网内各个桩位。

上述计算可以看出, 利用7-F坐标控制点作为建立局域轴网坐标系原点比用7-A作为原点更方便, 所有桩点位坐标值不会出现负值, 这也使计算和输入更加方便, 所以选择坐标原点时也应予以考虑;但是在大型局域轴网中还是选择局域轴网中心位置点更为方便。

如果要将1-A桩中心点设为坐标原点, 则应以两规划控制点为依据先放出1-A桩中心点的坐标后, 即坐标原点必须为已知点。则可在该点设站, 置设全站仪, 同样可以轻松测放出所有桩位。

施测时可以局域轴网中如何一点作为测站点, 但测站点和后视点必须是局域轴网中的已知点, 即在局域轴网中的坐标值已知, 且已放样到场地上;如果要设置一个长期保持的测站点而在局域轴网内无法实现, 可以在轴网外设定属于该坐标系的两点, 如将A轴向外平移10m, 与1轴和7轴延长线得两交点, 可作为测站点和后视点;假设以1-A桩中心点为坐标原点, 可以算出该两点的坐标值为 (0.000, -10.000) , (29.000, -10.000) 。

全站仪这种高科技测量仪器, 肯定还有很多未知的测量用途和测量方法及技巧, 需要我们不断的去研究探索, 实践, 总结。提高仪器的使用价值, 提高测量工程技术人员的工作效率。

参考文献

[1]全国一级建造师执业资格考试用书编写委员会编写.机电工程管理与实务[M].3版.中国建筑工业出版社出版, 2011, 4.

[2]全国一级建造师执业资格考试用书编写委员会编写.建筑工程管理与实务[M].3版.中国建筑工业出版社出版, 2011, 4.

[3]杨嗣信主编.高层建筑施工手册[M].2版.中国建筑工业出版社出版, 2001, 6.

数控镗床X轴进给故障的解决 篇3

一台2B622Φ4数控镗床各坐标轴采用KSA23/63系列晶闸管直流调速装置 (齐齐哈尔大华电气有限公司生产) 作为进给伺服驱动, 并配有NC-110 (北京凯奇公司生产) 控制操作系统。在手动及自动程序下进给X轴运行一段距离停止后出现猛烈向前窜动一小段行程, 机床才真正停止下来, 并且出现报警。查阅数控镗床资料, 该报警为编码器故障。检查X轴编码器时发现编码器与电机之间联轴器严重松动, 固定联轴器后再进给X轴, 此故障现象消失。

同上故障现象, 但是机床没有报警。检查X轴编码器, 编码器与电机的连接正常;检查X轴的系统文件中各参数也正常。因为X轴配置的KSA23/63系统的晶闸管直流调速装置共有A1、A2、A3等3块电路板, A1板上有R11、R99、R35、R56、R25、R51、R20等7个电位器。其中R35和R25分别用来调节转速调节器时间常数TN和比例增益KP, R11用来调节最高转速, 搭配调节R35和R25后, 故障现象依旧, 再减小R11, 调节X轴的最高转速后, 故障现象消失。还是上述故障现象, 在检查完编码器、调节调速装置及X轴的系统文件中各个参数均正常后, 故障依旧, 怀疑是机械原因引起此故障, 检查发现X轴丝杠支撑座上的锁紧螺母严重松动, 调整锁紧螺母后, 启动机床, 故障现象消失。W10.04-45

X轴坐标 篇4

整体叶轮是各类航空发动机的关键部件, 随着发动机性能要求的提高, 整体叶轮的形状也更趋复杂。目前整体叶轮加工一般采用铸造加工、电火花加工、电解加工及数控铣削加工等方法[1], 其中, 五坐标数控加工以其柔性好、零件表面质量高、效率高、生产周期短等优点而成为整体叶轮加工常采用的方法[2]。编制高质量的数控加工程序便成为数控加工整体叶轮过程中非常重要的一个环节。在编程过程中, 由于整体叶轮所具有的复杂结构, 所以刀轴矢量的生成及其光顺便成为其重中之重, 这也是零件加工过程中避免发生碰撞干涉的基础。

本文研究了开式整体叶轮五坐标数控编程过程中刀轴矢量的生成问题, 根据样条函数插值方法, 生成了全局光顺无干涉刀轴矢量, 并通过仿真实例验证了所提出方法的有效性。

1 开式整体叶轮的数控加工

本文研究的一类开式整体叶轮为整体叶轮的一种, 如图1所示, 与之相对的是闭式整体叶轮, 即所谓的带箍整体叶轮。开式整体叶轮与闭式整体叶轮各自的设计特点决定了其数控加工方式的不同, 即开式整体叶轮可以环绕叶片走刀, 同时加工叶盆与叶背, 而闭式整体叶轮则只能分别加工叶盆和叶背。由于环绕叶片加工需要刀具通过叶轮流道, 因此其刀轴矢量生成要更加复杂, 难度更大。

文献[3,4]研究了刀轴矢量干涉碰撞检测方法, 但没有涉及当发生碰撞干涉后如何对刀轴矢量进行调整;文献[5]研究了刀轴矢量的碰撞检测以及调整方法;文献[6]采用C-space方法来计算无干涉刀轴矢量, 但没有指明如何构建刀轴矢量的C-space结构。以上方法只研究某一个无干涉刀轴矢量的生成, 没有涉及全局刀轴矢量的生成及其光滑过渡问题。文献[7]首先采用C-space方法搜索每一个刀位点的无干涉刀轴矢量, 然后在每个刀轴矢量C-space范围内, 根据相邻刀轴矢量最小转动原则, 计算全局最优刀轴矢量。一方面该方法采用了过多的迭代, 导致计算效率严重下降, 另一方面该方法仍然不能保证相邻刀轴矢量之间的光滑过渡。文献[8]采用线性插值的方法计算两个关键刀轴之间的刀轴矢量, 文献[9,10]分别采用四元数的方法对两个关键刀轴矢量之间的刀轴进行光滑过渡。这些方法只适用于两个关键刀轴矢量之间的光滑过渡, 而不能处理多个关键刀轴矢量之间的过渡问题。

现有的很多研究[4,11]多注重某一个刀轴矢量的无干涉条件, 在刀位文件生成过程中, 计算每一个刀触点所对应的无干涉刀轴矢量。一方面这没有考虑到全局刀轴矢量的光顺问题, 另一方面由于相邻两个刀触点非常接近, 因此其干涉环境也类似, 其刀轴矢量完全可以相同或者变化不大, 因此没有必要计算每个刀触点所对应的无干涉刀轴矢量。笔者引入动画制作中经常采用的设置关键帧的思想, 在曲面的一些关键位置, 例如曲面曲率变化剧烈的地方或者碰撞干涉比较严重的地方, 在不发生干涉碰撞的条件下设置一些关键刀轴矢量。在生成刀位文件的过程中, 使刀轴矢量在这些关键刀轴矢量间依次平滑过渡, 从而生成全局光顺无干涉的刀轴矢量。

2 全局光顺无干涉刀轴矢量的生成

本研究以如图1所示某整体叶轮为例。设叶片径向为v参数方向, 叶片截面方向为u参数方向, 参数范围均为 (0, 1) 。走刀方式为沿叶片截面方向, 环绕叶片旋转走刀。这样走刀可以同时加工叶盆和叶背, 能够有效抑制叶片的加工变形。为简化问题, 只选取v=0.5一条等参数线进行计算, 设该曲线为

p=p (u) (1)

这样处理不影响对问题的说明。

2.1 关键刀轴矢量的选取

关键刀轴矢量需要根据加工零件特征通过交互来选取。因为目前特征识别技术还不是十分成熟, 在五坐标数控加工中仍然需要一定的人机交互。

根据该零件特征, 选取6个位置插入关键刀轴矢量, 分别是叶片前后缘两侧以及叶盆、叶背的中间位置;并根据各个位置的碰撞干涉情况, 调整其刀轴矢量。

设置好的关键刀轴矢量为ki, i=0, 1, 2, …, 5, 且使‖ki‖=1 。图2中的细实线即代表设置好的关键刀轴矢量。

2.2 关键刀轴矢量的插值

采用样条函数来插值这些关键刀轴矢量。由于本文所采用整体叶轮叶片曲面在截面方向是闭合的, 因此拟采用三次周期闭合样条函数。插值前, 在原有的关键刀轴矢量集合尾部增加一个与k0完全相同的刀轴矢量。此时关键刀轴矢量变为ki, i=0, 1, 2, …, 6。同时设ki对应于p=p (u) 上的参数为ui, i=0, 1, 2, …, 6。

在插值之前, 需要对ki进行参数化。为了保证当刀具轨迹计算到ui时, 通过样条函数计算得到的刀轴矢量为ki, 可设ki对应的参数为ui。但这会由于参数化的不均匀而造成刀轴矢量过渡的不光顺, 如图3所示。因此本文插值点的参数化仍然采用目前常用的积累弦长参数化方法。本文中的弦长不采用距离方法, 而将关键刀轴矢量之间的积累角度作为参数, 即有

式中, Δθ为ki与ki-1之间的夹角。

设插值后得到的样条函数为

k=k (s) (3)

现在的问题是通常si并不等于ui, 因此若以u参数代入该样条函数, 在ui处得到的并不是ki。因此, 需要将u参数与s参数作一个映射, 使si与ui对应起来, 从而可以通过u参数来查询样条函数的值。而此时样条函数的参数s成为刀轴矢量函数与u参数之间的媒介。

本文仍然采用样条函数插值的方法。此时的待插值为si (i=0, 1, 2, …, 6) , 设si对应的参数为ui。在对每个插值点进行参数化后还需要加入每个插值点处的切矢条件。令

这样做的目的是为了保证s为u的单调增函数。采用三次样条函数对si进行插值, 以u为参数, 设插值结果为

s=s (u) (5)

通过u参数计算得到s, 再代入到式 (3) 中, 从而生成了全局光顺的刀轴矢量, 如图4所示。

3 刀轴矢量的连续性证明

由式 (3) 、式 (5) 根据链式法则可得

$\frac{\text{d}\mathit{k}}{\text{d}u}=\frac{\text{d}\mathit{k}}{\text{d}s}\frac{\text{d}s}{\text{d}u}$ (6)

令$\dot{\mathit{k}}=\frac{\text{d}\mathit{k}}{\text{d}s},\dot{s}=\frac{\text{d}s}{\text{d}u}$, 则可得

$\text{d}\mathit{k}=\dot{\mathit{k}}\dot{s}\text{d}u$ (7)

设刀具进给步长为dl, 进给速度为f, 根据弧长微分公式[11]可得到:

$\begin{array}{l}\text{d}u=\frac{\text{d}l}{|\dot{\mathit{p}}|}\\ \dot{\mathit{p}}=\frac{\text{d}\mathit{p}}{\text{d}u}\end{array}$

又

dl=fdt

则有

$\text{d}u=\frac{f\text{d}t}{|\dot{\mathit{p}}|}$ (8)

代入式 (7) 得到:

$\frac{\text{d}\mathit{k}}{\text{d}t}=\frac{\dot{\mathit{k}}\dot{s}}{|\dot{\mathit{p}}|}f$ (9)

设刀轴转动速度为n, 则$n=|\frac{\text{d}\mathit{k}}{\text{d}t}|$, 令N为最大允许转动速度, 则有

$n=\frac{|\dot{\mathit{k}}|\dot{s}}{|\dot{\mathit{p}}|}f\le {\rm N}$ (10)

从而可推出:

$f\le \frac{|\dot{\mathit{p}}|}{|\dot{\mathit{k}}|\dot{s}}{\rm N}$ (11)

由式 (11) 可知, 应适当选择进给速度f, 以防止刀轴转动速度超过机床最大转动速度。

式 (9) 对时间求导可得

$\frac{\text{d}{}^2\mathit{k}}{\text{d}t{}^2}=\frac{(\ddot{\mathit{k}}\dot{s}{}^2+\dot{\mathit{k}}\ddot{s})-\dot{\mathit{k}}\dot{s}(\dot{\mathit{p}}\cdot \ddot{\mathit{p}})}{|\dot{\mathit{p}}|{}^2}f+\frac{\dot{\mathit{k}}\dot{s}}{|\dot{\mathit{p}}|}a$ (12)

$\ddot{\mathit{k}}=\frac{\text{d}{}^2\mathit{k}}{\text{d}s{}^2}\ddot{s}=\frac{\text{d}{}^{2}s}{\text{d}u{}^2}\ddot{\mathit{p}}=\frac{\text{d}{}^2\mathit{p}}{\text{d}u{}^2}$

式中, a为进给加速度。

在叶片曲面中, p=p (u) 一般为三次连续函数。由于在插值过程中采用的均是三次函数, 因此k=k (s) 以及s=s (u) 至少三次连续, 可知刀轴矢量转动速度以及转动加速度皆为连续的。这将有效地降低加工过程中机床的振动, 从而提高零件的加工质量。

4 干涉检查以及刀轴矢量调整

以上所述首先保证了刀轴矢量全局的光顺, 并且各个关键刀轴矢量不与叶片发生干涉碰撞, 但是这并不能保证相邻关键刀轴矢量之间的刀轴不与叶片发生干涉, 因此, 在按照样条函数计算刀轴矢量的同时, 需要进行干涉检查以及调整。具体做法如下:当前刀位点位于某两个关键刀轴矢量之间时, 若有干涉发生, 则记录下开始发生干涉的位置的u参数, 记为Ustart, 以及干涉结束位置的u参数, 记为Uend;然后在 (Ustart+Uend) /2处再插入一个关键刀轴矢量, 并重复之前的插值工作, 直至无干涉发生。但事实上, 只要初始关键刀轴矢量选择合适, 可以完全避免该步骤。例如本文所研究的开式整体叶轮, 按照前述选择方法, 可生成全局无干涉光顺的刀轴矢量。

5 刀位点的生成

刀位点包含刀尖点坐标以及刀轴矢量, 由刀位点形成的刀位文件经过后处理便可以输至数控机床用于加工。由于叶片曲面为自由曲面, 故应采用球头刀进行加工。

设当前刀位点所对应曲面参数为 (u, v) , 通过计算, 可得到叶片曲面该点处法矢, 沿法矢向外偏置一个刀具半径距离, 便得到球头刀刀心坐标。同时, 由参数 (u, v) , 根据前述方法得到该点处刀轴矢量, 沿刀轴矢量反方向延长一个刀具半径距离可得到刀尖点坐标, 这样便得到了刀位点。加工精度由偏置距离来保证, 即刀心点坐标影响刀具切入曲面的深度。图5所示为刀位点计算示意图, 图中, k为刀轴矢量, n为该点法矢, pc为刀触点, pt为刀尖点。

6 仿真实例

本文所使用的开式整体叶轮为某航空用整体叶轮。该零件结构复杂, 数控加工干涉严重, 因此其刀轴矢量研究非常关键。

采用文献[9,10]生成的刀轴矢量 (如图6所示) 。其刀轴转动速度与加速度曲线分别如图7、图8所示。图8中, A为最大转动加速度。文献[8]中方法与其类似, 即只能保证相邻两个刀轴矢量之间的光滑过渡, 而不能处理多个刀轴矢量之间的过渡。其问题在于在关键刀轴矢量处, 其刀轴转动速度以及加速度均发生突变, 甚至会超出机床的工作能力, 这会引起机床的振动从而影响加工质量。而本文方法则可以解决该问题。

图9所示为按式 (9) 计算出的刀轴转动速度曲线。其中的进给速度f采用定值。图9中出现两处速度突起, 这是因为当加工到叶片的前后缘处时, 由于要在很短的距离内转过很大的角度 (接近180°) , 因此转动速度迅速升高。一方面导致转动速度容易超出机床的限制, 另一方面也会造成转动加速度突然加大。因此在生成刀位文件时, 在加工到叶片前后缘处时, 应设置较低的进给速度, 这样也能避免因转动速度过大而造成的前后缘啃切现象。

图10所示为设置了不同进给速度的转动速度曲线。由图10可见, 在前后缘处, 刀轴转动速度明显降低。图11为其转动加速度图。与文献[9,10]中方法相比, 本文方法不存在速度与加速度的突变, 使刀轴变化连续, 有利于刀轴转动的平稳, 从而减小机床振动, 提高加工质量。

使用Vericut软件进行切削仿真, 图12所示为切削过程中的刀具以及毛坯, 图中只显示了一个叶片的加工。仿真结果表明, 采用本文的方法, 完全避免了加工过程中的干涉, 并且刀具运行平稳。

7 结论

本文研究了开式整体叶轮全局光顺刀轴矢量生成方法。在分析已有方法存在不足的基础上, 引入动画制作过程中设置关键帧的思想, 提出采用在刀具轨迹上设置关键刀轴矢量, 采用样条函数对其进行插值的方法来生成全局光顺无干涉的刀轴矢量, 推导了曲面参数与样条函数自变量之间的关系, 并证明了刀轴转动速度以及转动加速度的连续性, 从而保证了机床的平稳运行。

摘要：研究了一类开式整体叶轮五坐标数控加工刀轴矢量规划问题, 分析了现有刀轴矢量生成方法的不足, 借鉴动画制作中设置关键帧的思想, 提出了一种新的全局光顺刀轴矢量生成方法。首先根据该类的几何特征, 在满足不与相邻叶片以及被加工叶片发生碰撞干涉的前提下, 设置一些关键刀轴矢量, 然后采用样条函数对设置的刀轴矢量进行插值。在生成刀位文件的过程中, 通过将曲面上的参数与样条函数的自变量进行某种映射, 从而得到样条函数值, 并将该值作为该刀位点的刀轴矢量。仿真实例表明, 该方法实现了全局刀轴矢量的光顺, 实现了转动速度以及加速度的连续, 避免了因刀轴矢量突变而引起的机床振动, 改善了曲面的加工质量。

关键词：开式整体叶轮,五坐标数控加工,刀轴矢量,光顺

参考文献

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