任成高，龙华，申晓龙

（湖南工业职业技术学院，湖南长沙，410208）



五轴数控机床加工叶片的刀具轨迹规划与误差补偿

任成高，龙华，申晓龙

（湖南工业职业技术学院，湖南长沙，410208）

［摘要］针对五轴数控机床加工复杂薄壁叶片的要求，分析了刀位点对应的接触点及其曲面法矢量形成的叶片刀具路径轨迹规划，应用沿体对角线快速进行数控机床误差的高效测量，提出了一种分步解耦补偿方法。

［关键词］五轴数控机床；薄壁叶片；轨迹规划；体对角线测量；误差补偿

The Tool Path Planning and Error Compensation for Five-Axis CNC Machine Tool Processing Blade

REN Cheng-gao，LONG Hua，SHEN Xiao-long
（Hunan Industry Polytechnic, Changsha 410208, Hunan）

［Abstract］According to processing requirements of complex thin-walled leaves of five axis NC machine tool, this paper analyzes the contact point of cutter location point, and the trajectory planning of the blade cutting tool path formed by the hook face vector, and efficiently measures the error of NC machine tool by using the body diagonal, and proposes a distributed decoupling compensation method.

［Key words］five-axis CNC machine tools; thin blade; trajectory planning; the diagonal measurement; error compensation

1.前言

随着现代制造业升级和数控加工技术的发展，三轴联动数控机床已经广泛普及，我国制造企业正在大量引进，使用四轴、五轴数控联动机床实现复杂曲面零件的高精度、高速加工。

五轴数控机床通常是指具有三个线性移动轴、二个转动轴由旋转/摆动工作台来实现的数控机床，旋转/摆动工作台通常水平或垂直安装在机床工作台面上，实现各种回转分度工作。在回转工作台面上可安装板、盘或利用与它相配套的尾座安装棒放置形状复杂的加工零件，可避免因多次装夹造成的安装误差，从而可以达到一次装夹就完成几何形状复杂的复合曲面加工，保证零件形位精度、提高加工质量，满足现代制造产业“多轴、工艺复合、精密、高效”的加工要求。

2.叶片加工刀具接触点轨迹规划

2.1国内叶片加工现状

叶片是叶轮的关键零件，叶片型面复杂，形状多为自由曲面或空间直纹面等复合曲面，叶根圆角由多个变直径的圆弧组成。……