● 摘要
针对侧铣加工多采用柱形刀或锥形刀加工直纹面的现状，提出了一种新的鼓形刀侧铣加工刀位算法，实现了非直纹面类复杂曲面的五坐标宽行加工，对实现发动机叶轮、船用推进器等重要功能零件的高效侧铣加工有重要的理论和现实意义。 基于最短距离线刀位优化理论提出了单点切触的鼓形刀刀位优化的数学模型。该模型将刀位优化问题和干涉校验问题统一起来，建立了鼓形刀无干涉刀位优化的基本理论，为解决大曲面长鼓形刀刀杆的干涉问题提供了有效的解决途径。分析结果表明，该模型可以适用于一切回转类型的刀具。 利用曲率分析方法对曲面的曲率分布与刀具选择之间的关系进行了研究，提出了初步的刀具几何参数的选择方法。基于UG所提供的几何建模模块和开放式环境对所提出的算法进行了软件开发，并编制了该模型的格点法计算程序模块，实现了复杂曲面几何建模及曲率分析、刀具建模、刀轨显示及最短距离计算等基本功能。最后，通过VeriCUT软件的仿真功能实现了刀位文件的加工仿真验证。 以参数曲面为例进行了刀位优化，对计算结果进行了分析，并与UG中的刀位结果进行了比较，证明了所提出的刀位优化模型和优化方法的正确性和优越性。关键词： 五坐标数控加工，鼓形刀具，侧铣，宽行加工，宏域曲率吻合，刀位优化
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