复杂约束下的五轴数控系统自适应速度规划

摘要：

为充分发挥五轴机床的运动性能,提升机床的加工效率,提出一种复杂约束下的自适应速度规划方法.以弓高误差、刀具的进给运动和驱动轴的运动性能为约束,建立基于时间最优的五轴机床速度规划模型;在位移-速度坐标系中,采用二阶B样条对速度曲线进行描述,有效降低了优化变量的维度,提高了速度曲线的求解效率;采用具有连续一阶导数的罚函数对模型去约束化,并以BFGS算法为基础设计了具有鲁棒性的速度曲线求解策略.仿真表明,所提出的算法可适用于形状复杂的加工路径,算法计算高效,规划得到的速度曲线能满足各项约束并提高加工效率.采用S形试件进行实际加工测试,进一步验证了算法的有效性.

关键词：五轴数控系统、自适应速度规划、加加速度约束、B样条速度曲线

所属期刊栏目：56

分类号：TG659

资助基金：国家重点研发计划;国家自然科学基金

在线出版日期：2020-07-27（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共11页

页码：161-171