农业机械学报

作者：陈良骥,王中州,睢英照,魏广西

单位：天津工业大学,天津工业大学,天津工业大学,天津工业大学,

关键词：五轴加工;刀触点路径;非线性误差;线性插补

基金：国家自然科学基金青年基金项目（51905377）

自由曲面五轴加工时，两个旋转坐标参与线性插补会引起刀具与曲面的实际切触点（刀触点）偏离预设的刀触点线性轨迹，形成刀触点路径的非线性误差。为有效降低该误差，提出一种基于理想刀触点路径的非线性误差补偿与修复方法。通过分析刀具姿态变化引起刀触点路径非线性误差的产生机制，分别建立机床运动学变换模型和刀触点路径的非线性误差模型，根据当前插补刀心点求出与之相应的插补刀触点，再求出插补刀触点与刀触点路径间的空间距离和垂足位置坐标，进而分别确定非线性误差的补偿距离和方向，对插补刀心点的位置进行实时修复后，再完成对5个进给轴的伺服控制。仿真结果表明，该方法能有效降低刀触点路径的非线性误差，对提高五轴线性插补时刀触点轨迹的控制精度具有实用价值。

来源：2020年第1期

《农业机械学报》期刊编辑部

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