1、隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，自由曲面已經(jīng)是工程中最復(fù)雜而又經(jīng)常遇到的曲面，在航空、造船、汽車、動(dòng)力、能源等部門中許多零件外形，如飛機(jī)機(jī)翼或汽車車身，以及模具工件表面等均為空間曲面。這些復(fù)雜形狀的零件越來(lái)越多，精度要求也越來(lái)越高。為此有效解決復(fù)雜、精密零件加工問題的數(shù)控加工技術(shù)得到廣泛的研究和應(yīng)用。刀具軌跡生成是自由曲面零件數(shù)控加工中最重要同時(shí)也是研究最為廣泛深入的內(nèi)容。在自由曲面的多坐標(biāo)數(shù)控加工中，刀具軌跡的優(yōu)劣直接影響其加工精度和加工效率。

2、 本文介紹了基于曲率和模糊C中值分區(qū)法相結(jié)合的自由曲面分片算法，利用此算法將曲面分成若干性質(zhì)不同的曲面片，并按相似性準(zhǔn)則將這些自由曲面片分類歸族，即聚類曲面片族，再根據(jù)不同形狀特征的片域采用適合的刀具軌跡生成法生成的刀具軌跡進(jìn)行加工。 本文提出了用偏置法求關(guān)鍵區(qū)域(發(fā)生過切區(qū)域)邊界線并生成刀具軌跡進(jìn)行加工，其思想是：當(dāng)一個(gè)自由曲面上凹區(qū)域的最小曲率半徑比選定的刀具半徑小時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)局部過切。對(duì)于這類曲面按照一定規(guī)則對(duì)其進(jìn)

3、行離散，用偏置法求出給定偏置距離的偏置點(diǎn)相同的離散點(diǎn)對(duì)(即關(guān)鍵區(qū)域邊界點(diǎn))，把求得的離散點(diǎn)按最近原則用線段連起來(lái)。這樣就構(gòu)成了關(guān)鍵區(qū)域的邊界線，即邊界線是由一系列線段首尾相連組成的。再選擇大小合適的刀具對(duì)關(guān)鍵區(qū)域進(jìn)行加工。這樣既避免了過切又提高了加工效率。 對(duì)于不同形狀特征的曲面片，本文提出了用等參數(shù)線法和等殘留高度法兩種刀具軌跡生成法分別進(jìn)行加工。參數(shù)線法使刀具軌跡計(jì)算方法簡(jiǎn)單，計(jì)算速度快；而不足之處是當(dāng)加工曲面的參數(shù)分布不均