● 摘要
随着现代制造技术的不断进步和玻璃加工行业的迅速发展，传统玻璃产品的设计思想和加工方法已经无法满足市场在生产时间、产品质量以及加工成本等方面的个性化要求，玻璃加工的智能化和专业化已成为必然的发展趋势。光学玻璃镜片在日常生活中有着非常广泛的应用，玻璃镜片的磨削加工是玻璃制造领域的一项重要分支。目前，国内对于在五轴数控加工机床上对玻璃镜片进行磨削加工编程技术尚未展开研究。针对这一现状，本文进行了玻璃镜片五轴磨削加工技术的研究与开发。本文研究大致分成四个环节：三维数学模型建立、粗加工刀具轨迹生成、精加工刀具轨迹生成以及补加工刀具轨迹生成。三维数学模型建立：对模型母线公式进行了分析，指出了该公式在不同参数下所对应的具体特征；给出了模型建立的具体解决方案，并阐述了母线切矢和法矢的求解算法。粗加工刀具轨迹生成：采用直线逼近圆弧的解决方案，并在此基础上给出了如何获得加工三角形区域以及求解加工三角形的刀具轨迹的算法。精加工刀具轨迹生成：首先介绍了包围球的定义以及求解方法，之后介绍了沿包围球母线加工的刀具轨迹生成算法，最后给出了非球面母线的离散技术以及刀具轨迹的求解方法。补加工刀具轨迹生成：在完成每步加工后，都要对零件表面进行在线测量，并将测量结果与理论加工轨迹进行比较，最后再根据测量结果生成补加工刀具轨迹。文章最后用加工实例检验了诸算法的可行性，取得了满意的效果。