数控加工刀位轨迹优化处理(20)

采用减小离散分段步长的方式对理论刀位轨迹进行处理，以更短的直线段逼近理论刀位轨迹，结果会导致刀位点增多，生成的数控加工程序量变得很大[41]。为减少刀位点和数控程序量，CAM系统只能增大离散分段步长，而这样会增大弦高误差并降低离散段间的连续性。

从图2.1中可以看出，CAM在离散原始曲线轨迹的过程中不可避免地引入了弦高误差。图2.1左图的弦高误差要小于图2.1右图中的弦高误差，其对理论刀位轨迹的逼近程度更高，但是代价是得到的直线段更短，短直线段个数较多。从图2.1中可见生成的连续直线段轨迹只是在一定误差范围内对原始曲线轨迹的逼近。因此在可以在一定范围内对原始刀位轨迹作出修改，使其更逼近理论刀位轨迹。

图2.2中为轨迹修改示意图，其中虚线为修改后的刀位轨迹。从图2.2可以看出，修改后的轨迹更贴近理论刀位轨迹。因此只要修改后的轨迹与原始轨迹间的误差仍然在要求范围内，其对理论刀位轨迹的逼近效果与原始轨迹不会有太大差别。使用修改后的刀位轨迹用于加工，加工的轮廓精度是可以满足要求的。

图2.2 轨迹修改示意图

正是由于CAM在生成刀位轨迹的过程中引入了误差，其离散出的刀位轨迹轨迹并不能准确表示理论刀位轨迹，因此可以在控制修改轨迹对理论刀位轨迹轨迹的偏差在精度范围内的前提下，修改CAM生成的原始轨迹。修改后轨迹用于加工的性质更好，能提升最终加工工件的质量及加工过程的效率。称这一轨迹修改过程为轨迹优化过程。

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