五軸復(fù)合激光加工機(jī)床后置處理方法的研究

摘 要:本文通過5軸復(fù)合激光加工機(jī)床坐標(biāo)系和CAM加工坐標(biāo)系的關(guān)系，建立了機(jī)床運(yùn)動學(xué)模型，并推導(dǎo)了可用于該機(jī)床后置處理的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換關(guān)系，開發(fā)了5軸復(fù)合激光加工機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)專用后置處理程序，經(jīng)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證可以滿足五軸聯(lián)動后置處理的要求。

關(guān)鍵詞:CAD/CAM 運(yùn)動學(xué)分析 刀位文件 后置處理

中圖分類號:TG659文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:1674-098X(2011)04(a)-0120-01

采用CAD/CAM軟件進(jìn)行自動編程時(shí)，按規(guī)定均視工件不動，由刀具運(yùn)動來完成加工動作，刀具軌跡經(jīng)過處理可得到一個(gè)不針對具體機(jī)床的刀位文件。在多軸加工中，CAD/CAM軟件生成的刀位文件中包含刀具參考點(diǎn)坐標(biāo)值和刀軸矢量。在實(shí)際機(jī)床上，運(yùn)動的實(shí)現(xiàn)方式各不相同，有的運(yùn)動由工作臺實(shí)現(xiàn)，而有的運(yùn)動由刀具實(shí)現(xiàn)。在只有三直線軸(X，Y，Z)聯(lián)動的情況下，編程員一般不需關(guān)心是工作臺運(yùn)動還是刀具運(yùn)動，因?yàn)闄C(jī)床廠家均按國際標(biāo)準(zhǔn)來定義機(jī)床的坐標(biāo)系及其運(yùn)動方向。而對于包括回轉(zhuǎn)軸運(yùn)動(刀具擺動、工作臺回轉(zhuǎn))的多軸聯(lián)動，這就要求后處理程序針對不同情況進(jìn)行不同的計(jì)算將刀位文件中刀具軌跡坐標(biāo)轉(zhuǎn)換為機(jī)床坐標(biāo)及相應(yīng)的回轉(zhuǎn)角度，并通過代碼轉(zhuǎn)換將它們轉(zhuǎn)換成所用數(shù)控機(jī)床能執(zhí)行的數(shù)控程序。然而，目前大多數(shù)CAD/CAM軟件只配備通用后置處理模塊，生成的代碼需要進(jìn)行大量修改才能使用，甚至在一些情況下生成的代碼根本無法滿足使用要求。因此，根據(jù)具體的數(shù)控機(jī)床特進(jìn)行二次開發(fā)是非常必要的。……