【摘 要】
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本文密切结合航空航天大型整体结构件的加工需求,以天津大学自主研发的基于A3并联动力头的新型五轴混联机床为对象,研究了混联机床数控系统轨迹插补、速度控制、后置处理等关
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本文密切结合航空航天大型整体结构件的加工需求,以天津大学自主研发的基于A3并联动力头的新型五轴混联机床为对象,研究了混联机床数控系统轨迹插补、速度控制、后置处理等关键技术。全文取得如下主要研究成果:针对A3混联机床模型提出了二次插补的控制策略,采用工作空间刀轴矢量插补与关节空间改进的3次B样条插补相结合的插补算法,弥补了混联机床传统插补算法的不足。通过仿真表明了所提出的二次插补策略能有效的减小刀位点轨迹误差和刀具扫略面空间轮廓误差。将速度控制算法与二次插补综合考虑,讨论了五轴混联机床的速度控制策略,推导了五阶段S曲线加减速控制算法,保证了速度与加速度的连续,提高了系统的柔性。在保证数控系统加工精度的前提下,实现了连续轨迹段间的速度平滑转接,提高了加工效率。针对混联机床的结构特点基于Labview图形化编程软件开发了后置处理模块,实现了刀位文件向机床伺服轴运动控制序列的自动转换。以S型试件为对象,进行了后置处理与试切加工,验证了所开发的后置处理模块的有效性。
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