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自由曲面形式复杂多样,外形美观,但数控加工难度较大,制造成本较高,因此对其轨迹规划是数控加工的核心内容。本文从借鉴已有曲面宝贵的数控规划成功经验出发,重用加工信息,继承数控加工专家的成功经验和启发性知识,提高数控加工规划效率和水平。本文提出“重用数控加工规划信息”的方法,为相似曲面数控加工刀具轨迹规划提供一种规划策略。基于相似曲面可重用相似的数控加工方法,对已有相似曲面数控加工信息逆向提取数控加工参数,然后根据相似性对加工参数进行局部修改,得到待加工曲面的数控加工规划策略,并通过UG NX软件产生数控加工程序,利用实验对比数据证明本方法的有效性。文章主要以UG NX软件产生的数控加工实例为研究对象,基于3D开源函数库Open CASCADE(简称OCC)和Microsoft Visua Studio 2010(简称VS2010)作为程序开发环境,计算自由曲面的曲率、法向量、切向量和刀位文件等数据信息,利用编程实现数控加工刀具轨迹信息的提取和重用,既可以提高数控加工规划水平,又可以为企业继承数控专家的宝贵经验。(1)研究了从NC代码中逆向提取刀位点和刀轴矢量信息的计算方法;通过对机床运动学理论的研究,推导出了从NC文件中的数据点反算CLSF文件中的刀位点坐标及刀轴矢量的计算公式,实现了从NC程序中提取曲面上刀位点及刀轴矢量的目标,为进一步实现数控加工信息的逆向提取过程,提供了理论基础。最后通过VC编程实现逆向提取计算过程,得到逆向提取的刀位点,经过与UG NX软件所得到的刀位点进行对比验证,所得结论正确。(2)针对五轴数控加工中的空间刀具姿态,通过理论推导提出局部坐标系中刀轴矢量的空间旋转角度逆向提取算法。通过借鉴已有曲面的刀具姿态,为进一步确定相似的待加工曲面刀具姿态,提供理论基础,并通过实际数据验证,本文的逆向提取算法正确。(3)研究数控加工参数对刀具轨迹的影响,提出各参数信息的提取算法,然后利用编程的方法从CLSF文件中提取数控加工信息,实现各数控参数信息的一次性提取,并与实际设定值进行对比,证明本方法提取的各参数与原设定数据相符,从而证明提取方法的正确性。最后,通过分析两相似曲面局部曲率的不同对数控加工参数的影响,得出重用数控加工信息的方法,通过实验验证,证明本方法的合理有效。