考虑材料去除特性的球形刀具抛光轨迹规划新方法

在使用传统的轨迹规划方法时，由于没有考虑抛光过程中刀具-工件接触力学特性的变化，容易产生过抛光或欠抛光现象。因此，本文提出了一种新的考虑材料去除特性的轨迹规划算法。根据赫兹的理论，得到了球面抛光工具与曲面接触区域内的压力分布和速度分布。在此基础上，建立了抛光过程中的材料去除模型，并给出了相邻抛光轨迹最佳排距的数值解。分析了刀具姿态角对材料去除深度和轨迹规划算法的影响。通过优化线间距和进给速度，适应相邻轨迹刀具姿态角的变化，避免欠抛光和过抛光。仿真和实验结果表明，该算法能有效保证材料去除的均匀性，达到预期的材料去除深度，抛光后的表面质量更好。