專利名稱：一種電火花成型加工三維圓錐插補方法
技術領域：
本發明屬于數控制造領域，尤其涉及一種電火花成型數控機床加工方法。
背景技術：
電火花加工技術以其獨特的加工原理和良好、穩定的加工性能成為現代制造技術重要的加工手段之一。其特有的“以柔克剛、緊密微細、仿形逼真”三大特點，在難以加工的材料、復雜型面、精細表面、低剛度零件和模具等制造領域中占有極其重要的地位，經過半個多世紀的發展，已廣泛應用于航空航天、儀器儀表、汽車、地質等領域。電火花加工過程包括了工件電極的快速定位，電極的插補進給以及電極的快速回退，該過程通過不斷的反復來對工件進行加工。在該過程中，插補技術是整個數控系統控制軟件的核心，所謂插補就是在加工過程中，起點和終點之間進行“數據密化”工作，用一個個脈沖的輸出把起點和終點之間連接起來，并且逼近的誤差值要在給定范圍內。由于電火花成型加工的特點，需要主軸按照加工軌跡進給與回退，而現有的插補方法只能單方向進給，因此現有的插補方法并不適用于電火花成型加工。

發明內容
本發明的目的在于針對現有技術的不足，提供一種電火花成型加工三維圓錐插補方法，在提高加工精度的同時，極大地提高了加工效率。本發明為了解決上述技術問題，一種電火花成型加工三維圓錐插補方法，該方法包括以下實施步驟(I)控制器發出脈沖指令，控制主軸運動到指定的位置控制器、驅動器和直線電機依次相連，直線電機與主 軸固定連接，光柵尺固定在直線電機上，并與控制器相連；控制器發送相應的脈沖指令給驅動器，驅動器驅動直線電機運動，從而帶動主軸精確地運行到指定的位置。(2)當固定在主軸上的工具電極到達伺服進給的起始位置后，控制器通過直線電機控制主軸按照預定的加工軌跡進給；具體包括以下子步驟(2.1)工具電極從現行位置PiO^yi, Zi)，經過一個插補周期后到達下一點Pi+i(xi+i，yi+i，zi+1),進而得到一個插補周期的x、y、z軸的進給量Δχ、Ay、Δζ,如此沿著三維圓錐曲線到達終點位置Pe (xe，ye, ze)。(2.2)由圓錐方程可得Pi點坐標為
Xi =Ii cost,
III\y,= s*n 1I
Zi = at,
V Ii式中，XpypZi為起始點Pi的坐標，t為參數,a為系數。插補一步后,得到插補點Pi+i的坐標為
權利要求
1.一種電火花成型加工三維圓錐插補方法，其特征在于，該方法包括以下實施步驟 (1)控制器發出脈沖指令，控制主軸運動到指定的位置控制器、驅動器和直線電機依次相連，直線電機與主軸固定連接，光柵尺固定在直線電機上，并與控制器相連；控制器發送相應的脈沖指令給驅動器，驅動器驅動直線電機運動，從而帶動主軸精確地運行到指定的位置。
(2)當固定在主軸上的工具電極到達伺服進給的起始位置后，控制器通過直線電機控制主軸按照預定的加工軌跡進給；具體包括以下子步驟 (2.1)工具電極從現行位置Pi (Xi, yi； Zi)，經過一個插補周期后到達下一點Pi+1 (xi+1,yi+1，zi+1),進而得到一個插補周期的x、y、z軸的進給量Δχ、Ay、Δζ,如此沿著三維圓錐曲線到達終點位置Pe (Xei, Ye, ze)。
(2. 2)如圖2所示，由圓錐方程可得Pi點坐標為
全文摘要
本發明公開了一種用于電火花成型機數控機床的加工方法，當X、Y軸進行搖動的同時，Z軸的加工電極在垂直方向以給定的速度進給或回退，代替了傳統的插補，即由Z軸先運動到給定的圓心位置，然后由X、Y軸按水平方向軌跡運動。同時由于加工中三維的搖動進給與回退，便于加工削的排出，進一步提高加工的精度。
文檔編號B23H1/00GK103056460SQ20121058353
公開日2013年4月24日 申請日期2012年12月27日 優先權日2012年12月27日
發明者王進, 陳健, 張永平, 汪洋, 商勇展, 陸國棟 申請人:浙江大學, 張永平