况雨春，吴龙梅，屠俊文，吴英强，董宗正

1.西南石油大学机电工程学院，四川成都610500

2.成都九鼎科技（集团）有限公司，四川成都610100

3.中国石油技术开发公司，北京西城100009

4.中国石油长庆油田公司油田开发处，陕西西安751500

复杂螺旋面包络铣刀位轨迹仿真方法

况雨春1*，吴龙梅2，屠俊文3，吴英强4，董宗正1

1.西南石油大学机电工程学院，四川成都610500

2.成都九鼎科技（集团）有限公司，四川成都610100

3.中国石油技术开发公司，北京西城100009

4.中国石油长庆油田公司油田开发处，陕西西安751500

针对复杂螺旋曲面加工误差问题，开展了对其空间包络铣刀位轨迹算法的研究。研究中采用计算机仿真的数值计算方法，将加工过程中刀具-工件的动态啮合关系通过时间离散和空间离散转换成一个空间几何问题，通过建立刀具回转面与工件螺旋面的空间三维模型，并推导实现刀具-工件啮合关系的坐标转换矩阵，并将刀具与工件两曲面的最小有向距离的求解转变为一个二维问题，最终建立了刀位轨迹仿真算法，获得了编制数控代码的参数信息。试样加工结果表明，利用该方法得到刀位轨迹参数进而编制的数控加工程序，能够加工出满足精度要求的螺旋面。同时也分析了加工廓形误差分布及其影响因素。

螺旋曲面；数控加工；刀位轨迹；数值仿真；最小有向距离

引言

螺杆机械螺旋面铣削加工原理主要有成形铣和包络铣。前者不仅加工效率低，而且对于不同尺寸、型号的螺杆要配备不同的刀具以及使用过程中磨损导致的误差等因素，仅适用于单件生产及精度要求不高的场合；……