一种多轴数控机床通用后置处理方法

摘要

本发明公开了一种多轴数控机床通用后置处理方法，包括如下步骤：(1)根据机床结构建立机床运动变换链(2)根据步骤(1)中所建立的机床运动变换链，建立从刀具到工件的变换矩阵QWT(3)输入初始刀位点CL1的机床各平动轴运动坐标Δ1(4)计算出所述初始刀位点CL1后续的任一刀位点CLi+1的平动轴运动坐标Δi+1(5)判断i的值是否小于n，如果小于n则返回步骤(4.1)，将i增加1后继续计算，否则，计算结束，输出各刀位点对应的机床平动轴运动坐标和旋转轴运动坐标。本发明克服了一般后置处理方法中机床各轴运动坐标计算公式需要手工推导的缺点，可以满足各类多轴数控机床的后置处理需求，具有求解速度快、求解精度高的优点。

主权项

1.一种多轴数控机床通用后置处理方法，包括如下步骤：(1)根据机床结构建立机床运动变换链，其中，所述机床运动链包括刀具到机床运动链Q_MT，工件到机床运动链Q_WM，以及刀具刀位点方向矢量和位置经运动变换得到的工件上加工点的方向矢量和位置；(2)根据步骤(1)中所建立的机床运动变换链，建立从刀具到工件的变换矩阵Q_WT；(3)输入初始刀位点CL₁的机床各平动轴运动坐标Δ₁；(4)计算出所述初始刀位点CL₁后续的任一刀位点CL_i+1的平动轴运动坐标Δ_i+1，其中i＝1，2…，n，n为正整数，具体为：(4.1)输入所述刀位点CL_i+1的位置矩阵该矩阵表明该刀位点的位置坐标，其中第一次进入步骤(4.1)时i的取值为1；(4.2)利用全微分算法对刀位点CL_i+1进行迭代计算，建立第k+1次迭代计算的中间刀位点CL_i+1，k+1与前一次迭代计算的中间刀位点CL_i+1，k之间机床各平动轴和转动轴的运动坐标增量dΔ_k的关系，求解出dΔ_k，其中第一次进入步骤(4.2)时k的取值为1；(4.3)根据所述的运动坐标增量dΔ_k，求出第k+1次迭代计算的中间刀位点CL_i+1，k+1的机床运动坐标Δ_i+1，k+1；(4.4)根据机床运动变换链，通过所述第k+1次迭代计算中间刀位点CL_i+1，k+1对应的机床运动坐标Δ_i+1，k+1，得到刀位点CL_i+1，k+1对应的位置矩阵(4.5)如果第k+1次迭代计算中间刀位点CL_i+1，k+1对应的机床运动坐标Δ_i+1，k+1对应的位置矩阵与目标刀位点CL_i+1对应的位置矩阵小于设定的误差δ之内，或者k的值大于设定的迭代次数t，则此时目标刀位点CL_i+1所对应的机床运动坐标Δ_i+1＝Δ_i+1，k+1，否则，将k的值增加1，跳转到步骤(4.2)重新计算。(5)判断i的值是否小于n，如果小于n则返回步骤(4.1)，将i增加1后循环计算，否则，计算结束，输出各刀位点对应的机床平动轴运动坐标和旋转轴运动坐标。