2 側(cè)燈紋生成的基本原理

3 側(cè)燈紋自動(dòng)生成程序的開發(fā)過程

1. 軌跡曲線的建模
   一般情況下, 單個(gè)曲面與平面交線只產(chǎn)生1 條空間曲線,但有時(shí)產(chǎn)生曲線的數(shù)量不止1 條,例如環(huán)形曲線與平面相交,很有可能產(chǎn)生2 條曲線遗酷。
   絕大多數(shù)情況下, 車燈曲面的偏置面不是單個(gè)面,可能有幾個(gè)甚至幾十個(gè)曲面組合而成,因此平面與這些曲面相交的情況可能非常復(fù)雜。這些曲面中, 有些曲面和平面沒有交線, 有些和平面有交線,但交線的數(shù)量不能確定肯绅。因此, 這一步驟的難點(diǎn)在于在所有相交曲線中尋找真正代表銑刀中心運(yùn)動(dòng)軌跡的交線。圖4 為軌跡曲線建模階段的程序流程圖监征。
2. 數(shù)控加工程序的生成
   圖5 為側(cè)燈紋切削循環(huán)示意圖芽接。側(cè)燈紋的加工過程不只包括數(shù)控銑刀在曲面的切削過程, 它還包括切削之前的進(jìn)刀過程, 切削之后的退刀過程和返回過程。全部4 個(gè)過程位于同一個(gè)平面之內(nèi)括眠。
   因此,加工每條側(cè)燈紋,數(shù)控銑刀的走刀路線應(yīng)該是A →B →C →D →A彪标。A 點(diǎn)代表每一循環(huán)的進(jìn)刀點(diǎn)即銑刀的出發(fā)點(diǎn), B 點(diǎn)代表開始切削曲面的起始點(diǎn), C 點(diǎn)代表結(jié)束切削曲面的終止點(diǎn), D點(diǎn)代表每一循環(huán)的退刀點(diǎn)。執(zhí)行完1個(gè)循環(huán),結(jié)束1條側(cè)燈紋的加工, 數(shù)控銑刀從這個(gè)循環(huán)的進(jìn)刀點(diǎn)A 轉(zhuǎn)移到另1個(gè)循環(huán)的進(jìn)刀點(diǎn),開始另1 條側(cè)燈紋的加工掷豺。
   切削循環(huán)的切削路線實(shí)際上就是軌跡曲線建模選擇車燈曲面偏置車燈曲面生成軌跡曲線程序開始選擇離散曲線,并過離散點(diǎn)作垂直于曲線的平面階段生成的相交曲線, 切削起始點(diǎn)B 和切削終止點(diǎn)D 在軌跡曲線建模之后就確定下來捞烟。而進(jìn)刀過程、退刀過程和返回過程由于數(shù)控銑刀處于空運(yùn)行階段, 所以這3個(gè)過程銑刀的走刀路線都為直線, 因此確定進(jìn)刀點(diǎn)A和退刀點(diǎn)D成為每個(gè)加工循環(huán)的關(guān)鍵,得到A點(diǎn)和D點(diǎn)之后,進(jìn)刀路線当船、退刀路線和返回路線就能確定题画。此外, 加工過程中銑刀不能與車燈模具發(fā)生干涉, 因此所有加工循環(huán)的進(jìn)刀點(diǎn)和退刀點(diǎn)都必須位于車燈曲面的同一側(cè)。
   解決的方法是在每一個(gè)循環(huán)過程中設(shè)立1 個(gè)臨時(shí)坐標(biāo)系, 所有臨時(shí)坐標(biāo)系的某個(gè)坐標(biāo)軸(如圖5所示的x 軸) 的正方向都位于曲面的一側(cè)德频。在每個(gè)臨時(shí)坐標(biāo)系下讀取B 點(diǎn)的坐標(biāo)值, 然后對(duì)坐標(biāo)軸正方向一致的坐標(biāo)值加上或減去進(jìn)刀距離(圖5中應(yīng)該選擇x 坐標(biāo)值減去進(jìn)刀距離) , 其他2 個(gè)坐標(biāo)值不變,通過此3 個(gè)坐標(biāo)值就能確定進(jìn)刀點(diǎn)A苍息。同理,由C 點(diǎn)得到D 點(diǎn)。最后取消臨時(shí)坐標(biāo)系,返回工作坐標(biāo)系, 由工作坐標(biāo)系確定生成數(shù)控加工程序時(shí)的A壹置、B 竞思、C、D 4 點(diǎn)以及相交曲線離散的點(diǎn)集的坐標(biāo)值,最后由這些坐標(biāo)值生成數(shù)控加工程序钞护。生成的數(shù)控加工程序只需按加工工藝修改某些參數(shù), 如刀具轉(zhuǎn)速盖喷、進(jìn)刀速度、冷卻液開關(guān)的控制等就能送入數(shù)控機(jī)床進(jìn)行加工揩臊。圖6 為數(shù)控加工程序生成階段的程序流程圖嚎脖。
   程序自動(dòng)運(yùn)行生成數(shù)控代碼之后, 將在屏幕上顯示代表每個(gè)加工循環(huán)數(shù)控銑刀走刀路線的曲線和直線, 用戶可通過這些曲線和直線來檢驗(yàn)生成的數(shù)控代碼是否正確, 數(shù)控銑刀與車燈模具是否會(huì)發(fā)生干涉。

4 應(yīng)用實(shí)例

5 結(jié)束語

1. 對(duì)汽車車燈曲面造型技術(shù)的要求相對(duì)較高,曲面之間不允許出現(xiàn)較大的空隙滚蚪。
2. 在某些特殊情況下,有些加工循環(huán)臨時(shí)坐標(biāo)系的控制容易出錯(cuò), 導(dǎo)致銑刀進(jìn)刀和退刀路線與車燈曲面的相對(duì)位置不一致, 從而影響數(shù)控加工程序的生成。