NURBS曲线插补算法在柔性研抛中的应用研究

"面向柔性研抛的NURBS曲线插补算法研究" 本文主要探讨了一种新的NURBS曲线插补算法，特别针对柔性研抛工艺，旨在提高加工精度、表面质量和效率。NURBS（非均匀有理B样条）是一种在计算机图形学和CAD/CAM领域广泛应用的数学模型，它能精确地表示复杂曲线和曲面，特别适合于高精度的数控加工。 在传统的NURBS曲线插补算法中，通常不考虑加工过程中的误差和特定工艺需求，如研抛中的驻留时间控制。驻留时间是指工件在特定区域停留的时间，这对于柔性研抛等精细加工过程至关重要，因为它直接影响到去除材料的均匀性和最终表面质量。作者胡自化、赵辉良、易鑫和肖超群提出的新算法，是基于加工误差模型的，将加工驻留时间的控制纳入插补过程，使得在保持NURBS高速高精度插补的同时，能够有效地减少加工误差。 新算法的工作原理是，在插补过程中动态调整刀具路径，确保在需要更精细处理的区域增加驻留时间，而在其他区域则快速移动，以提高整体加工效率。通过对加工误差模型的分析，算法可以预测并补偿可能产生的误差，从而提高加工精度。 通过实例仿真和实验，该算法的有效性得到了验证。仿真结果表明，采用这种新算法进行柔性研抛，不仅可以准确地按照NURBS曲线进行运动控制，而且能够显著改善加工质量和效率。这对于提升柔性研抛工艺的整体性能具有重要意义，并且对于其他需要控制加工驻留时间的制造工艺也具有参考价值。 这篇论文提出的NURBS曲线插补算法在考虑加工误差模型的基础上，结合柔性研抛的特殊要求，实现了对加工驻留时间的智能控制，有望推动精密加工技术的进步，特别是在需要高精度和高质量表面处理的领域。作为首发论文，这项研究为后续的理论研究和工业应用提供了新的思路和技术支持。