3+2轴机床复杂曲面高效分区加工策略

本文主要探讨了"3+2轴机床加工复杂曲面的分区规划方法"，由朱燏、陈志同和宁涛三位学者共同研究。他们的工作着重于解决3+2轴机床在加工复杂曲面时面临的挑战，即如何有效地将这些曲面划分为可管理的部分，以便于机器的分区加工。3+2轴机床通常用于多自由度的加工任务，但处理非线性曲面时，精确的分区策略至关重要。 他们提出的曲面分划方法基于参数域的划分，通过沿两个参数线方向将原始曲面分割成多个矩形块。这种方法的关键在于对每个矩形参数域对应曲面法矢锥的锥角进行控制，确保其在设定的范围内，这有助于保持加工精度和效率。作者采用了优化的二叉空间划分策略，该策略通过不断细分未满足角度约束的区域，直到所有划分后的曲面都符合这些约束条件。 作者们还利用了聚类算法来确定最优的划分点，以确保划分过程的效率和划分结果的合理性。他们利用UG（Unigraphics）的二次开发技术实现了这一算法，并通过实际案例进行了验证。实验结果显示，这种方法不仅有效控制了法矢锥的锥角，使得曲面边界光滑，而且能显著减少需要加工的曲面数量，有利于3+2轴机床的高效加工。 这篇论文的研究成果对CAD/CAM技术和数控加工编程具有重要意义，特别是在参数优化和复杂曲面处理方面。研究者朱燏是博士研究生，专注于CAD/CAM技术和数控加工编程技术，而陈志同教授则在五坐标数控加工编程技术和加工过程参数优化方面有着深厚的学术背景。他们的合作为提高3+2轴机床在复杂曲面加工中的应用提供了理论支持和实用工具。 论文引用了高等学校博士学科点专项科研基金和国家科技重大专项的资金支持，显示出其研究的学术价值和社会应用价值。此外，该研究被归类在计算机科学和技术领域（中图分类号：TP391.73），进一步明确了其在制造业和工程领域的定位。 总结来说，这篇首发论文提出了一个创新的3+2轴机床复杂曲面加工分区规划方法，为提升数控机床的加工性能和精度提供了一种实用且高效的解决方案。