CN118577928B 一种激光多轴联动加工的曲面轮廓解析方法以及机床 （深圳技术大学）

一种激光多轴联动加工的曲面轮廓解析方本申请提供一种激光多轴联动加工的曲面根据第二离散步长将投影曲线离散解析成若干中由于激光加工自身参数特性的局限性以及多2获取待加工产品的数字化曲面，根据第一离散步长将所述数字化曲面离散成投影曲获取每个位置点在产品坐标系中的第一位置信息，将所述第一位置根据第二位置信息进行多轴联动运动控制的路径规划；所述基于激光加工参数以及多轴运动参数，确定第一离散步长和第二根据激光加工最小光斑半径r0、多轴运动的最小移动精度m0以及3D扫描的扫描识别精所述基于激光加工参数以及多轴运动参数，确定第一离散步长和第二根据第一离散步长将所述数字化曲面离散成曲线集，其中所述曲将所述曲线集中的分解曲线在对应的坐标系平面上正投影得3将每个位置点的第一位置信息通过预先获取的转换路径关系进行转选取产品坐标系中的产品坐标原点，确定所述产品坐标原点在运动坐基于符合激光加工和多轴运动脉冲的合拍触发的条件，控制激光根据位置点的曲率角度而控制激光光斑的照射角度，以使激光所述激光加工和多轴运动脉冲的合拍触发的预判激光光斑移动后的质量判断指标，基于质量判断指标小于等基于沿X向和沿Y向分别进行离散解析所得到的同一个位置根据该位置点的调整曲率角度控制激光光斑的照射角度，以使激光出光所述激光加工装置设置在所述多轴联动装置上，并通过所述多轴联所述激光加工装置和所述多轴联动装置通过如权利要求1_7任一所述的激光多轴联动45[0003]但是由于激光加工自身参数特性的局限性以及多轴运动的硬件载体参数的特异[0008]获取待加工产品的数字化曲面，根据第一离散步长将数字化曲面离散成投影曲[0015]根据激光加工最小光斑半径r0、多轴运动的最小移动精度m0以67[0043]基于沿X向和沿Y向分别进行离散解析所得到的同一个位置点的曲率角度的差异[0046]激光加工装置设置在多轴联动装置上，并通过多轴联动装置的驱动进行平移或/[0047]激光加工装置和多轴联动装置通过如上所述的激光多轴联动加工的曲面轮廓解[0049]图1为本申请实施例的一种激光多轴联动加工的曲面轮廓解析方法的主要步骤的[0050]图2为本申请实施例的一种激光多轴联动加工的曲面轮廓解析方法的详细步骤的[0051]图3为本申请实施例的一种激光多轴联动加工的曲面轮廓解析方法的步骤S400的[0052]图4为本申请实施例的一种激光多轴联动加工的曲面轮廓解析方法的数字化曲面8[0053]图5为本申请实施例的一种激光多轴联动加工的曲面轮廓解析方法的曲面离散的[0054]图6为本申请实施例的一种激光多轴联动加工的曲面轮廓解析方法的沿X向离散[0055]图7为本申请实施例的一种激光多轴联动加工的曲面轮廓解析方法的轮廓线上离[0056]图8为本申请实施例的一种激光多轴联动加工的曲面轮廓解析方法的运动平台坐光加工装置和多轴联动装置的机床上，多轴联动装置个旋转轴)，四轴联动(三个平移轴以及一个旋转动参数主要是多轴运动速度v0及多轴运动的最小移动精度m0；另外还考虑其他对精度的影[0066]S110、根据激光加工最小光斑半径r0、多轴运动的最小移动9大值比较。然后确定第一离散步长l1，第一离散步长l1的值均大于激光加工最小光斑半径激光加工最小光斑半径r0、多轴运动的最小移动精度m0以及3D扫描的扫描识别精度误差δ0的数字化曲面信息转化为若干个位置点的三坐标信息以及相应间均间隔第一离散步长l1而形成曲线集。如图5所示，沿X向可离散成曲线集{X1,X2,X3L[0082]步骤S220、将曲线集中的分解曲线在对应的坐标系平面长单位则在X4的投影曲线上得到一个位置点。从而将分解曲线X4的投影曲线离散解析成若[0095]步骤S320、将每个位置点的第一位置信息通过预先获取的转换路径关系进行转[0096]对每个位置点在产品坐标系中的坐标(x,y,z)进行转化后得到运动平台坐标系中号激光器加工的微结构形貌质量对焦点高度变化的质量判断指标，质量判断指标定义如yy光方向尽量保持垂直。角度修正量一般为该[0125]沿X向进行曲面解析划分的离散的位置点分布，每个位置点对应的曲率角度矩阵[0127]沿Y向进行曲面解析划分的离散的位置点分布，每个位置点对应的曲率角度矩阵[0131]对同一个位置点在两次不同离散方向(即X方向和Y方向)所得到的曲率角度进行角度最终影响的还是焦点的高度，为此根据曲率角度进行角度修正也存在一定的兼容度，[0133]联动模式可以分解为平动模式+旋转模式。且平动模式的控制优先级要比旋转模