公开(公告)号：CN107491034A

公开(公告)日：2017-12-19

申请号：CN201710748234.8

申请日：2017-08-28

Applicant: 华中科技大学 ,  武汉华中数控股份有限公司

Inventor： 李振瀚 ,  李喜艳 ,  杨帆 ,  干力雄 ,  颜昌亚 ,  闵康 ,  杨方召

IPC: G05B19/19

Abstract: 本发明属于铣削加工领域，并公开了一种基于协变场泛函的刀轴矢量优化方法。该方法包括下列步骤：(a)确定实际加工中待优化刀轴矢量应满足的加工需求，将加工需求转化为目标协变场泛函和约束协变场泛函；(b)对所述协变场泛函进行加权求和，由此得到所述待优化刀轴矢量的优化模型；(c)对所述模型进行离散并进行求解得到优化后的刀轴矢量。通过本发明，保证刀轴矢量和加工轨迹的光顺，避免刀具与工件的过切或碰撞，适用于不同参数化的工件曲面，且加工精度高，加工工件表面质量好。

公开(公告)号：CN102945019B

公开(公告)日：2014-08-27

申请号：CN201210407068.2

申请日：2012-10-23

Applicant: 武汉华中数控股份有限公司

Inventor： 李振瀚 ,  田飞超 ,  颜昌亚 ,  杨建中

IPC: G05B19/41

Abstract: 本发明公开了一种平面螺旋状和环状铣削轨迹生成方法，包括：获取多轴刀具的平面加工区域，对该平面加工区域进行三角网格划分，以构建能量场，建立能量场的约束方程，并对约束方程进行有限元求解，从而获得场函数，根据有限元求解的结果确立分割曲线簇，以获得长度最大值的分割线，根据长度最大值的分割线计算等标量值曲线，并将平面加工区域分割成m个子区域，其中m为正整数，在m个子区域中，分别对子区域中的每对相邻等标量曲线进行插值，以获得螺旋线。本发明在提高加工效率的同时，可减少数控机床在加工过程中产生的振动，并降低对刀具的损耗。

公开(公告)号：CN102981454A

公开(公告)日：2013-03-20

申请号：CN201210432202.4

申请日：2012-11-01

Applicant: 武汉华中数控股份有限公司

Inventor： 李振瀚 ,  颜昌亚 ,  田飞超 ,  杨建中

IPC: G05B19/41

CPC classification number: Y02P70/161

Abstract: 本发明公开了一种多轴刀具建立基于能量泛函优化的刀路轨迹计算模型，包括能量泛函、边界条件和行宽约束条件，并采用有限元方法获取刀路轨迹优化计算模型基于三角形离散网格的数值近似计算公式，根据刀路轨迹计算模型得到势能场Ф在每个节点I上的近似计算值φI，截取火山口的等高线，并向加工区域Ω投影，形成等势轮廓线近似轨迹，对得到的等势轮廓线近似轨迹进行平滑和采样，得到从外向内偏置的刀具轨迹轮廓基准线，在刀具轨迹轮廓基准线之间进行线性插值，形成一段螺旋刀轨，然后将所有的螺旋刀轨连成一条螺旋轨迹，并对螺旋轨迹进行曲线拟合，以形成几何二阶连续的B样条曲线刀轨。本发明可实现高速加工、优化切削力分布，并提高表面加工质量。

公开(公告)号：CN102945019A

公开(公告)日：2013-02-27

申请号：CN201210407068.2

申请日：2012-10-23

Applicant: 武汉华中数控股份有限公司

Inventor： 李振瀚 ,  田飞超 ,  颜昌亚 ,  杨建中

IPC: G05B19/41

Abstract: 本发明公开了一种平面螺旋状和环状铣削轨迹生成方法，包括：获取多轴刀具的平面加工区域，对该平面加工区域进行三角网格划分，以构建能量场，建立能量场的约束方程，并对约束方程进行有限元求解，从而获得场函数，根据有限元求解的结果确立分割曲线簇，以获得长度最大值的分割线，根据长度最大值的分割线计算等标量值曲线，并将平面加工区域分割成m个子区域，其中m为正整数，在m个子区域中，分别对子区域中的每对相邻等标量曲线进行插值，以获得螺旋线。本发明在提高加工效率的同时，可减少数控机床在加工过程中产生的振动，并降低对刀具的损耗。

公开(公告)号：CN107491034B

公开(公告)日：2020-02-21

申请号：CN201710748234.8

申请日：2017-08-28

Applicant: 华中科技大学 ,  武汉华中数控股份有限公司

Inventor： 李振瀚 ,  李喜艳 ,  杨帆 ,  干力雄 ,  颜昌亚 ,  闵康 ,  杨方召

IPC: G05B19/19

Abstract: 本发明属于铣削加工领域，并公开了一种基于协变场泛函的刀轴矢量优化方法。该方法包括下列步骤：(a)确定实际加工中待优化刀轴矢量应满足的加工需求，将加工需求转化为目标协变场泛函和约束协变场泛函；(b)对所述协变场泛函进行加权求和，由此得到所述待优化刀轴矢量的优化模型；(c)对所述模型进行离散并进行求解得到优化后的刀轴矢量。通过本发明，保证刀轴矢量和加工轨迹的光顺，避免刀具与工件的过切或碰撞，适用于不同参数化的工件曲面，且加工精度高，加工工件表面质量好。

公开(公告)号：CN102981454B

公开(公告)日：2014-09-24

申请号：CN201210432202.4

申请日：2012-11-01

Applicant: 武汉华中数控股份有限公司

Inventor： 李振瀚 ,  颜昌亚 ,  田飞超 ,  杨建中

IPC: G05B19/41

CPC classification number: Y02P70/161

Abstract: 本发明公开了一种多轴刀具建立基于能量泛函优化的刀路轨迹计算模型，包括能量泛函、边界条件和行宽约束条件，并采用有限元方法获取刀路轨迹优化计算模型基于三角形离散网格的数值近似计算公式，根据刀路轨迹计算模型得到势能场Ф在每个节点I上的近似计算值φI，截取火山口的等高线，并向加工区域Ω投影，形成等势轮廓线近似轨迹，对得到的等势轮廓线近似轨迹进行平滑和采样，得到从外向内偏置的刀具轨迹轮廓基准线，在刀具轨迹轮廓基准线之间进行线性插值，形成一段螺旋刀轨，然后将所有的螺旋刀轨连成一条螺旋轨迹，并对螺旋轨迹进行曲线拟合，以形成几何二阶连续的B样条曲线刀轨。本发明可实现高速加工、优化切削力分布，并提高表面加工质量。