三轴铣削中局部最优刀具路径的几何模拟

刀具路径生成方法的最主要目标是在将误差控制在预定公差范围内的同时，通过最小化刀具路径总长度来提高加工效率。这可以通过确定切削刀具的移动方向来实现，使得加工条纹最宽。从技术角度来看，建议沿刀具路径刀具轴线与表面法线之间的夹角不要变化过大，以确保刀具磨损均匀。本文提出了一种用于三轴铣削刀具路径生成的数学方法，该方法通过结合等光强曲线和主曲率的特征来满足上述要求。它计算表面上每一点的建议刀具移动方向。该建议方向取决于刀具的测量值和表面的曲率值。针对三角化表面，本文提出了一种新的局部偏移计算方法，该方法也适用于检测刀具与目标表面的碰撞以及偏移网格中的自相交。