專利名稱：：單參數(shù)變曲率鼓形刀具及其位姿確定方法和應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種加工刀具，尤其涉及一種單參數(shù)變曲率鼓形刀具及其位姿確定方法和應(yīng)用。
背景技術(shù)：
：目前，對于蝸輪和葉輪的中、小型葉片的加工，主要采用環(huán)面刀、帶圓角平底刀和球頭刀等進(jìn)行數(shù)控銑削加工。加工方式主要為螺旋線進(jìn)給方式，這種加工方式和盤形凸輪加工的方式存在著很多類似之處，即在刀具加工葉片一個截面的過程中，工件上刀具定位點(diǎn)的軌跡構(gòu)成一條復(fù)雜的空間曲線，考慮銑削加工的軸向進(jìn)給導(dǎo)程很小的因素，這條曲線可近似為一條平面曲線，并且該曲線的曲率在一周中的變化很大，曲率半徑最小時可達(dá)到0.07mm，最大時可以達(dá)到無窮大，而且凹凸性也經(jīng)常發(fā)生變化。在這種情況下，如果要按照合理的切削參數(shù)加工葉片的進(jìn)、排氣邊區(qū)域，機(jī)床各運(yùn)動軸的速度和加速度都會很大，而機(jī)床的實(shí)際加速度和進(jìn)給速度是有限的，因此采用螺旋線加工方式要么需要降低進(jìn)給速度，要么需要使機(jī)床在高加速度下工作而降低加工精度。另一方面，由于葉片很薄，銑削進(jìn)排氣邊過程工藝系統(tǒng)剛度變化很大，要保持一定或很小的加工變形就必須使切削用量發(fā)生合理的變化。上述現(xiàn)有技術(shù)至少存在以下缺點(diǎn)由于葉片的進(jìn)、排氣邊在橫截面方向具有凸特性，采用直母線刀具或凸母線刀具加工行寬都會很小，在加工葉片進(jìn)排氣邊時將導(dǎo)致進(jìn)給速度和加速度過大或在一定進(jìn)給速度下許用的進(jìn)給速度過低，而且由于葉片很薄，銑削進(jìn)排氣邊過程工藝系統(tǒng)剛性變化很大，這些因素導(dǎo)致加工精度和加工效率較低。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種加工精度高、加工效率高的單參數(shù)變曲率鼓形刀具及其位姿確定方法和應(yīng)用。本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的本發(fā)明的單參數(shù)變曲率鼓形刀具，該刀具的母線包括單參數(shù)變曲率曲線。本發(fā)明的上述的單參數(shù)變曲率鼓形刀具的位姿的確定方法，包括對所述刀具的切觸點(diǎn)的確定，具體包括步驟首先，給定工件曲面^"，"上的切觸點(diǎn)^"。，)和走刀方向i，并依據(jù)所述曲面S("，V)的信息，計(jì)算所述切觸點(diǎn)S("o，V())在垂直于走刀方向上的曲面截型線的最小曲率半徑W皿"然后，將所述刀具的母線上曲率半徑等于^,的點(diǎn)作為刀具上的切觸點(diǎn)之后，根據(jù)所述刀具上的切觸點(diǎn)"^的曲率半徑w自，并根據(jù)所述刀具的母線的曲線方程，確定所述刀具上的切觸點(diǎn)"p的位置。本發(fā)明的上述的單參數(shù)變曲率鼓形刀具的應(yīng)用，該刀具用于加工葉片的邊緣部位。由上述本發(fā)明提供的技術(shù)方案可以看出，本發(fā)明所述的單參數(shù)變曲率鼓形刀具及其位姿確定方法和應(yīng)用，由于刀具的母線包括單參數(shù)變曲率曲線，可以根據(jù)被加工曲面的曲率確定刀具上曲率相同的切觸點(diǎn)，并通過曲線的方程唯一的確定切觸點(diǎn)在刀具上的位置。加工精度高、加工效率高，能實(shí)現(xiàn)對葉片的邊緣部位的高效加工。圖l為圓的漸開線示意圖2為本發(fā)明中刀具在曲面上定位示意圖；圖3為本發(fā)明中刀具與曲面關(guān)系的平面示意圖；圖4為本發(fā)明中最短距離線對和加工行寬示意圖；圖5為本發(fā)明中刀位調(diào)整的流程圖6為本發(fā)明的具體實(shí)施例銑削刀具的結(jié)構(gòu)示意圖；圖7為本發(fā)明的具體實(shí)施例磨削刀具的結(jié)構(gòu)示意圖8為本發(fā)明的具體實(shí)施例磨削刀具上的漸開線母線的各數(shù)據(jù)點(diǎn)的設(shè)置示意圖。具體實(shí)施例方式本發(fā)明的單參數(shù)變曲率鼓形刀具，其較佳的具體實(shí)施方式是，該刀具的母線為單參數(shù)變曲率曲線。這里所說的單參數(shù)變曲率曲線是指，曲線上相鄰兩點(diǎn)的曲率不同，即曲線的曲率是連續(xù)變化的，且在曲線方程的其它參數(shù)一定的情況下，整個曲線的形狀可以由曲線方程中的某一個參數(shù)的變化唯一的確定。曲線確定后，曲線上任一點(diǎn)的曲率也可以唯一的確定。如圓的漸開線、橢圓線、雙曲線、拋物線、對數(shù)曲線等。本發(fā)明中的刀具的母線可以包含這些曲線中的一種，也可以是多種曲線進(jìn)行組合，也可以是這些曲線與直線母線組合等。刀具為凹鼓形刀具，也可以是凸鼓形刀具，即刀具的母線中曲線部分可以內(nèi)凹，也可以外凸。本發(fā)明的刀具可以為銑削刀具或磨削刀具等，也可以是其它的刀具。本發(fā)明的上述的單參數(shù)變曲率鼓形刀具的位姿的確定方法，其較佳的具體實(shí)施方式是，包括對所述刀具的切觸點(diǎn)的確定，具體包括步驟首先，給定工件曲面^"，V)上的切觸點(diǎn)SC^，、)和走刀方向力r，并依據(jù)所述曲面S("，V)的信息，計(jì)算所述切觸點(diǎn)^"o，V())在垂直于走刀方向上的曲面截型線的最小曲率半徑^皿；然后，將所述刀具的母線上曲率半徑等于^皿的點(diǎn)作為刀具上的切觸點(diǎn)之后，根據(jù)所述刀具上的切觸點(diǎn)"^的曲率半徑^皿n，并根據(jù)所述刀具的母線的曲線方程，確定所述刀具上的切觸點(diǎn)"^的位置。還可以包括對刀具的姿態(tài)角的確定，具體包括步驟首先，以工件曲面S("，v)上的切觸點(diǎn)S("。，v。)為坐標(biāo)原點(diǎn)，設(shè)置坐標(biāo)系O'^2^3),其中，6是刀具在該刀位處走刀方向的單位矢量，A是曲面S(W，V)在切觸點(diǎn)S("Q，)處的單位法矢，令e'ze2x&;貝IJ，刀具繞^旋轉(zhuǎn)，能確定側(cè)偏角的搜索范圍"e[L'n'^J;刀具繞^旋轉(zhuǎn)，能確定前傾角的搜索范圍"e[in'」；然后，在側(cè)偏角的搜索范圍^e[4m'^^]內(nèi)，按隔點(diǎn)法給定一個側(cè)偏角^-";對應(yīng)給定的""'，再在前傾角的搜索范圍"e[",'""^]內(nèi)，按隔點(diǎn)法給定一個前傾角"'"'；并根據(jù)刀具上的切觸點(diǎn)"P、側(cè)偏角&"和前傾角"""確定此時的刀具位姿化(c^，似化,》和該位姿下的加工行寬w";該步驟重復(fù)進(jìn)行，得到刀具的多個位姿^"""'^"v)和該位姿下的加工行對得到的多個行寬Ww進(jìn)行比較，得出最大行寬wzm^^Ww]，此時的刀具位姿為該刀位處刀具的最終位姿^""''^z'^"")。本發(fā)明的上述的單參數(shù)變曲率鼓形刀具的應(yīng)用，其較佳的具體實(shí)施方式是，該刀具用于加工葉片的邊緣部位。也可以用于加工其它的工件等。下面以采用圓的漸開線曲線作為刀具的母線為例，對本發(fā)明的具體實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)的闡述，其它的曲線類似-如圖1所示，圓的漸開線是纏繞在半徑為^的基圓上的無伸縮的假想細(xì)線解開時，細(xì)線端點(diǎn)的軌跡，細(xì)線稱為漸開線的發(fā)生線。漸開線即刀具母線的參數(shù)方程為fx=i(cos""irU)l_y=i(sin卜/cosOq)極坐標(biāo)方程為P=-其中，參數(shù)^=^+^，漸開線上任一點(diǎn)的法線是基圓的切線，并且切線段的長度&為該點(diǎn)處的曲率半徑，由此不難看出，漸開線上各點(diǎn)對應(yīng)不同的參數(shù)。相應(yīng)的曲率半徑&也各不相同，并且曲率半徑的計(jì)算公式簡單，易于編程計(jì)算。對刀具參數(shù)的分析刀具需要通過給定其母線形狀、回轉(zhuǎn)半徑長度等設(shè)計(jì)變量而被唯一確定。在刀具參數(shù)優(yōu)化的初步研究中，對于已給定的工件曲面，回轉(zhuǎn)半徑的長度變化對側(cè)銑加工影響不大，可暫不考慮予以優(yōu)化。對于漸開線母線，漸開線的基圓半徑^是決定母線形狀的唯一參數(shù)。及越大，曲線越開闊，在參數(shù)^相同的情況下，曲率半徑&就越大。由此可知，本發(fā)明中，漸開線母線刀具是單參數(shù)、變曲率的，且刀刃部分似凹鼓形。刀具在曲面上的初步定位如圖2所示，為漸開線母線刀具T加工葉片進(jìn)排氣邊部分的自由曲面^"，v)的定位示意圖，設(shè)刀心位置在刀具底面的中心G，刀軸矢量為^，刀具回轉(zhuǎn)半徑為A。"^點(diǎn)是在刀具的漸開線母線上與曲面S("，V)的一個切觸點(diǎn)，^是刀具在該刀位處走刀方向的單位矢量，^是曲面W"，v)在"^點(diǎn)處的單位法矢，令ei=e2Xe3，則以"^為坐標(biāo)系原點(diǎn)，(ei，e"^)構(gòu)成了刀具移動、旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系，即"^可沿刀具的漸開線母線移動，并且可分別繞e'、^做兩個自由度的旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)角分別為前傾角"和側(cè)偏角^。給定刀具的切觸點(diǎn)、前傾角和側(cè)偏角，能夠獲得唯一的刀心位置^與刀軸矢量、。刀具在曲面上的最初位姿是令刀心位置^與刀軸矢量、均在平面^'eJ內(nèi)，刀具上取一點(diǎn)為刀具與工件的切觸點(diǎn)，初始角度"，"o。如圖3所示，為了清晰表述^和l公式的推導(dǎo)過程，將觀察視角調(diào)整為沿^方向，在平面^'e"內(nèi)分析刀具與曲面的相對位置。圖中，刀具漸開線母線的基圓圓心o在局部坐標(biāo)系"，乂z)的坐標(biāo)原點(diǎn)上，漸開線的上端點(diǎn)是^，漸開線在刀軸方向上的長度為7^，^是漸開線參數(shù)方程的自由變量(其余符號的含義與上文相同)。通過圖3所示的幾何關(guān)系，就不難獲得刀心位置^和刀軸矢量l，它們可由下式確定C。=《+Jo.(e3.sin卜e,.cosf)-^)《設(shè)繞、^旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)變換矩陣分別為氣(")和氣W。在刀位調(diào)整過程中，當(dāng)《、^不為零時，將刀具坐標(biāo)系按旋轉(zhuǎn)次序依次左乘變換矩陣。加工行寬w的確定.-刀具初步定位以后，通過計(jì)算它與被加工曲面的最短距離分布來確定加工行寬w。如圖4所示，沿刀具T緯線方向?qū)⒌度须x散成一定數(shù)量的截圓，分別計(jì)算每個截圓到曲面W"，力的最短距離，然后將刀具上和曲面上對應(yīng)的最短距離的端點(diǎn)分別依次連接起來構(gòu)成最短距離線對。此時，刀具上滿足公差要求(刀具截圓到曲面的最短距離在允許加工誤差范圍之內(nèi))的最短距離線在走刀方向上的投影即為加工行寬。刀具母線上切觸點(diǎn)的確定最優(yōu)刀位是在保證刀具和工件曲面不產(chǎn)生過切干涉的情況下加工行寬最大的刀位。由此可知，刀位優(yōu)化的過程就是一個以加工行寬為目標(biāo)函數(shù)，以不干涉為約束條件的優(yōu)化過程。在上述刀具通過圖2、圖3進(jìn)行初步定位后，需要在母線上尋找最佳的切觸點(diǎn)"^，還需要分別繞e"^旋轉(zhuǎn)以調(diào)整刀具姿態(tài)角。那么刀位的調(diào)整策略是，先調(diào)整刀具母線的切觸點(diǎn)，再調(diào)整前姿態(tài)角《和7。刀具的漸開線母線上任一點(diǎn)的曲率半徑為^，所以各點(diǎn)的曲率半徑均不相同。切觸點(diǎn)"^的確定方式是由于刀具與工件曲面W"，V)在一點(diǎn)相切接觸，所以首先給定對應(yīng)在工件曲面S("，"上的切觸點(diǎn)S("Q，VQ)，然后得到S("。，V。)在垂直于走刀方向上曲面截型線的最小曲率半徑W自。最后將漸開線上曲率半徑等于^min的點(diǎn)作為刀具上的切觸點(diǎn)fW，艮卩，"=7誦(4)由公式(4)、(1)、(2)可以計(jì)算出參數(shù)"并得到切觸點(diǎn)"P的坐標(biāo)。刀具姿態(tài)角的調(diào)整刀具母線上的點(diǎn)確定后，刀具還有繞&和&兩個自由度的旋轉(zhuǎn)。如圖5所示，刀具姿態(tài)角的調(diào)整包括以下步驟步驟i、給定曲面s("，力上一點(diǎn)的參數(shù)值s("Q，VQ;)和走刀方向i。步驟2、依據(jù)曲面信息，計(jì)算^"Q，Vc)在垂直走刀方向上曲面截型線的最小曲率半徑W,，并以^皿為依據(jù)求出刀具母線上的切觸點(diǎn)。步驟3、參見圖2，刀具繞^"c，^)點(diǎn)法矢方向e3旋轉(zhuǎn)，確定側(cè)偏角的搜索范圍^e[JVm，&ax]。刀具繞A旋轉(zhuǎn)，確定前傾角的搜索范圍"e["mm，"皿]。步驟4、在搜索范圍^^^m'^^]內(nèi)，按隔點(diǎn)法給定一個側(cè)偏角^"。對應(yīng)給定的^"，再在搜索范圍"e["自'"^]內(nèi)，按隔點(diǎn)法給定一個前傾角"'"'。由此確定刀具坐標(biāo)系°^'。。"步驟5、通過公式(3)計(jì)算此時的刀具位姿K"w'""^w)和該位姿下的加工行寬w"。然后，步驟4重復(fù)進(jìn)行，得到刀具的多個位姿^"巧"，^A》和該位姿下的加工行寬W"。對得到的多個行寬w'"進(jìn)行比較，得出最大行寬^^m^^"'，"，并進(jìn)行步驟6。步驟6、記錄最大行寬wzm^iw'^，此時的刀具位姿為該刀位處刀具的最終位姿(cr—'，,s細(xì)/)。算法驗(yàn)證首先，對刀具參數(shù)進(jìn)行選取以某航空發(fā)動機(jī)葉片的進(jìn)排氣邊為例，對算法進(jìn)行驗(yàn)證。山于實(shí)際加工中刀具與葉片榫頭和機(jī)床夾具可能產(chǎn)生的干涉問題，進(jìn)排氣邊兩端的部分區(qū)域?qū)⒉辉诩庸し秶鷥?nèi)。利用UG/CAD模塊的分析功能，分別對進(jìn)排氣邊部分的曲率半徑進(jìn)行分析，獲得曲率半徑的變化范圍是[a2999，12396]。為避免刀具與曲面發(fā)生局部過切干涉，刀具母線曲率半徑的最小值要大于0.2999，最大值要大于1.2396。選擇漸開線曲率半徑&的范圍為[a3'°]，基圓半徑暫取^=0.4，那么，母線的參數(shù)方程和極坐標(biāo)方程可表示為fx=<formula>formulaseeoriginaldocumentpage11</formula>(5)<formula>formulaseeoriginaldocumentpage11</formula>，漸開線上任一點(diǎn)的曲率半徑為^4"刀具的回轉(zhuǎn)半徑長度無特別約束，可取為IO。然后，進(jìn)行加工仿真采用上述刀具，最大欠切誤差控制在O.Olmm，每行計(jì)算200個刀位點(diǎn)，刀軌排列采用等參數(shù)線方式。通過計(jì)算，漸開線母線刀具側(cè)銑加工的刀位算法平均參數(shù)行寬為0.20。為保證不產(chǎn)生欠切，按照一行刀軌的最小行寬排列下一行刀軌。算得刀軌5行。改變刀具的唯一參數(shù)即母線的基圓半徑^，可得到的不同的加工仿真結(jié)果，可以以平均行寬最大為優(yōu)化目標(biāo)，來最終確定刀具參數(shù)，如表l所示表l不同刀具參數(shù)下的加工行寬<table>tableseeoriginaldocumentpage12</column></row><table>發(fā)動機(jī)葉片的進(jìn)、排氣邊各截面處的截型線均為變曲率的弧線，且各截型線曲率疏圖的變化趨勢大致相同，而最小曲率半徑則呈現(xiàn)出沿葉身方向的漸變趨勢。葉片的葉身一般都比較薄，所以最小曲率半徑都比較小。刀具的設(shè)計(jì)及刀具參數(shù)的優(yōu)化，是依據(jù)寬行加工理論中的宏域曲率吻合原則(既要保證加工中刀具包絡(luò)面與工件曲面在每條瞬時接觸線上凹凸性相反，又要保證刀具包絡(luò)面與工件曲面在每條瞬時接觸線上曲率半徑盡量相等)。本發(fā)明基于宏域曲率吻合原則提出了一種利用單參數(shù)變曲率曲線作為鼓形刀具母線，如橢圓、雙曲線、拋物線等多種類型曲線，以刀具上與工件相切的刀具定位點(diǎn)的位置和刀具相對切點(diǎn)法線的轉(zhuǎn)角為設(shè)計(jì)變量，以有效加工行寬為目標(biāo)函數(shù)的一種寬行加工方法?？蓱?yīng)用于利用非直母線刀具實(shí)現(xiàn)發(fā)動機(jī)葉片的高效銑削，并使其數(shù)控精密加工和經(jīng)濟(jì)磨削加工成為可能。具體實(shí)施例一如圖6所示，是一種銑削刀具的結(jié)構(gòu)示意圖，刀具的部分母線為漸開線。具體實(shí)施例二如圖7所示，是一種磨削刀具的結(jié)構(gòu)示意圖，刀具的部分母線為漸開線。如圖8所示，將圖7中的磨削刀具上漸開線母線劃分為61個數(shù)據(jù)點(diǎn)，各數(shù)據(jù)點(diǎn)的坐標(biāo)如下XyXy1.-10.000003.00000041.-9.8348503.6820522.-9.9908813.01149142.-9.8383473.7033813.-9.9818983.02330843.-9.8423203.7248044.-9.9730613.03545044.-9.8467733.7463095.-9.9643803.04791645.-9.8517123.7678866.-9.9558643細(xì)70446.-9.8571413.7895247.-9.9475233.07381347.-9.8630663.8112118.-9.9393673.08724248.-9.8694卯3.8329379.-9.9314063.10098849.-9.8764193.85469010.-9.9236483.11504950.-9.8838553.87645811.-9.9161053.12942251.-9.8918033.89822912.-9.9087853.14410452.-9細(xì)2653.91999213.-9.9016993.15909353.-9.卯92453.94173514.-9.8948553.17438554.-9.9187463.96344415.-9.8882643.18997555.-9.9287693.98510916.-9.8819343.20586156.-9.9393184.00671617.-9.8758763.22203857.-9.9503954.02825318.-9.8700993.23850258.-9.9620004.04970719.-9.8646123.25524759.-9.9741354.07106620.-9.8594253.27226960.-9.9868024.09231621.-9,8545463.28956261.-10.000004.11344622.-9.8499843,307121基圓圓心坐標(biāo)23.-9.8457503.324941-10.7956563.13011924.-9.8418513.34301425.-9.8382963.361335基圓半徑26.-9.8350943.3798980.427.-9.8322533.39869428.-9.8297833.41771829.-9.8276卯3.43696230.-9.8259843.45641831.-9,8246713.47607932.-9.8237613.49593633.-9.8232603.51598234.-9.8231763.53620735.-9.8235163.55660336.-9.8242883.57716137.-9.8254983.59787238.-9.8271533.61872639.-9.8292593.63971440.-9.8318233.660826以上所述，僅為本發(fā)明較佳的具體實(shí)施方式，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本
技術(shù)領(lǐng)域：
的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。權(quán)利要求1、一種單參數(shù)變曲率鼓形刀具，其特征在于，該刀具的母線包括單參數(shù)變曲率曲線。2、根據(jù)權(quán)利要求l所述的單參數(shù)變曲率鼓形刀具，其特征在于，所述的單參數(shù)變曲率曲線包括以下曲線屮的一種或多種-圓的漸開線、橢圓線、雙曲線、拋物線、對數(shù)曲線。3、根據(jù)權(quán)利要求l所述的單參數(shù)變曲率鼓形刀具，其特征在于，該刀具為銑削刀具或磨削刀具。4、根據(jù)權(quán)利要求l所述的單參數(shù)變曲率鼓形刀具，其特征在于，該刀具為凹鼓形刀具或凸鼓形刀具。5、一種權(quán)利要求1至4任一項(xiàng)所述的單參數(shù)變曲率鼓形刀具的位姿的確定方法，其特征在于，包括對所述刀具的切觸點(diǎn)的確定，具體包括步驟首先，給定工件曲面S("，"上的切觸點(diǎn)S("Q，、)和走刀方向^"，并依據(jù)所述曲面W"，v)的信息，計(jì)算所述切觸點(diǎn)S("c'^)在垂直于走刀方向上的曲面截型線的最小曲率半然后，將所述刀具的母線上曲率半徑等于^^的點(diǎn)作為刀具上的切觸點(diǎn)"P;之后，根據(jù)所述刀具上的切觸點(diǎn)""的曲率半徑w,，并根據(jù)所述刀具的母線的曲線方程，確定所述刀具上的切觸點(diǎn)"p的位置。6、根據(jù)權(quán)利要求5所述的單參數(shù)變曲率鼓形刀具的位姿的確定方法，其特征在于，包括對所述刀具的姿態(tài)角的確定，具體包括步驟-首先，以所述工件曲面S("，力上的切觸點(diǎn)S("。，Vq)為坐標(biāo)原點(diǎn)，設(shè)置坐標(biāo)系(ei，e2，e3)，其中，^是所述刀具在該刀位處走刀方向的單位矢量，^是所述曲面S("，"在所述切觸點(diǎn)S("。A)處的單位法矢，令A(yù)"2"3;貝ij，刀具繞^旋轉(zhuǎn)，能確定側(cè)偏角的搜索范圍ye[Z,'^」；刀具繞ei旋轉(zhuǎn)，能確定前傾角的搜索范圍"￡["mm，OW〗；然后，在所述側(cè)偏角的搜索范圍^e[^'n'^J內(nèi)，按隔點(diǎn)法給定一個側(cè)偏角^"對應(yīng)給定的&"，再在所述前傾角的搜索范圍"￡內(nèi)，按隔點(diǎn)法給定一個前傾角并根據(jù)所述刀具上的切觸點(diǎn)""P、側(cè)偏角^"和前傾角"""確定此時的刀具位姿L'^、)和該位姿下的加工行寬I;該歩驟重復(fù)進(jìn)行，得到所述刀具的多個位姿K乂""，^A》和該位姿下的加工行寬w"。對得到的所述多個行寬w"進(jìn)行比較，得出最大行寬w^max^w'^，此時的刀具位姿為該刀位處刀具的最終位姿^"^。'"""似'"。')。7、一種權(quán)利要求1至4任一項(xiàng)所述的單參數(shù)變曲率鼓形刀具的應(yīng)用，其特征在于，該刀具用于加工葉片的邊緣部位。全文摘要本發(fā)明公開了一種單參數(shù)變曲率鼓形刀具及其位姿確定方法和應(yīng)用，刀具的變曲率母線包括圓的漸開線、橢圓線、雙曲線、拋物線、對數(shù)曲線等曲線，可以根據(jù)被加工曲面的性質(zhì)適當(dāng)?shù)剡x擇變曲率母線的方程，對于漸開線作為刀具母線的情況，由于決定曲線形狀的唯一參數(shù)是基圓半徑，所以稱其為單參數(shù)變曲率母線，可以根據(jù)被加工曲面的曲率確定刀具上曲率相同的切觸點(diǎn)，并通過曲線的方程唯一的確定切觸點(diǎn)在刀具上的位置，并可以以加工行寬最大為目標(biāo)函數(shù)對刀具的位姿進(jìn)行優(yōu)化。加工精度高、加工效率高，能實(shí)現(xiàn)對葉片的邊緣部位的高效加工。文檔編號B23Q15/20GK101412123SQ20081022751公開日2009年4月22日申請日期2008年11月27日優(yōu)先權(quán)日2008年11月27日發(fā)明者洪張,爽王,陳志同申請人:北京航空航天大學(xué)