五轴机床实现加工轨迹连续的方法

摘要

本发明涉及机加工领域，尤其是一种五轴机床实现加工轨迹连续的方法。该方法包括首次对刀、确定工件的加工基准、数控编程加、根据所加工工件表面的形状对刀并及时调整数控编程指令等步骤。本方法对双摆头的定位精度没有要求，使用对刀块对刀，使得刀具在转动前后，刀具刀心在工件上的同一个位置，就可实现转动前后刀具轨迹的连续性，保证加工的光顺性。使用这种方式时，双摆头的作用仅仅是改变刀具的方向，从不同的方向加工同一个工件，而对它的定位精度和安装精度没有要求。

主权项

一种五轴机床实现加工轨迹连续的方法，其特征在于该方法包括以下步骤：（1）首次对刀：使刀具向左运动与X向的左刀具测量装置接触，记录机床的X向坐标为X_L，然后再使刀具向右运动，与右刀具测量装置接触，记录X向坐标为X_R；以同样的方法确定Y轴两端和Z轴下端的坐标；（2）确定工件的加工基准：使刀具与工件上的点a接触，记录X坐标为X_a,然后从右侧与工件上的b点接触，记录X坐标为X_b,则工件上中间点c的坐标为X_c=（X_a+X_b）/2；X_c与X_R之间的距离为L_x=X_R‑X_c，然后，用同样的方法确定c点的Y坐标Y_c；最后将刀具移动至（X_c,Y_c）处，沿Z轴向下运动，当球刀与c点接触时，得到c点的Z坐标Z_c；（3）数控编程加工：利用数控加工软件对工件进行数控编程时将坐标原点建立在工件的中心位置，即c点，使用G54指令：G54X_c,Y_c,Z_c，机床可自动实现以c点为坐标原点，按数控编程的代码进行数控加工；（4）根据所加工工件表面的形状对刀并及时调整数控编程指令：当刀具的加工方向发生改变时，使双摆头转动，锁紧并再进行对刀，使刀具与右刀具测量装置接触，记录X轴的坐标为X_R2，此时c点在机床坐标系下的X坐标为X_c2=X_R2‑L_x，以同样的方法确定双摆头转动后刀心在机床坐标系下的Y的坐标和Z的坐标，再使用G54指令：G54X_c2,Y_c2,Z_c2，机床在刀具转动后仍然以c点为坐标原点，按数控编程的代码进行数控加工，直至工件加工成型，通过对刀实现刀具转动前后加工轨迹的连续。