数控机床刀具轨迹编辑系统的功能机械

1、几何变换

刀具轨迹几何变换的内容包括评议、旋转及镜像，变换的对象包括刀心和刀轴适量。对于平移变换来说，只允许刀心平移，刀轴矢量不变;对于旋转和镜像变换来说，刀心和刀轴适量均发生变化。

2、转置变换

转置变换是指将原来的行进给方向转置为新的走刀方向。转置变换的对象只能是切触点轨迹(三维刀具半精补偿有效)或球形刀刀心轨迹，而且沿新的走刀方向加工时，讲过误差值不超过允许值。由于转置变换不改变刀轴方向，因此多坐标(指四坐标或五坐标)加工刀具轨迹不能转置。转置变换对参数加工方法中的等参数离散算法生成的刀具轨迹最有效，对于其他参数线法生成的刀具轨迹，转置变换前可先将切削行按指定点数进行等弧长加密，使各切削行到位点数目相同且均匀分布。

3、删除

删除操作的对象可以是到位点、切削段、切削行、切削块乃至全部编辑中的刀具轨迹，也可以是被剪掉的部分刀具轨迹。

4、裁剪

首先应指定被裁剪的刀具轨迹对象，然后指定裁剪对象，如检查面;最后制订要删除的部分。裁剪操作要用到被裁剪的对象(刀具轨迹)与裁剪对象(如检查面)的求交算法。

5、恢复

恢复操作方式包括两种：一种是全局恢复，即恢复所有被删除的刀具轨迹对象;另一种是循环恢复，即按删除操作的逆顺序逐个恢复被删除的刀具轨迹对象，每执行一次恢复操作，恢复一次删除操作所删除的刀具轨迹对象，直至被删除的刀具轨迹对象全部恢复完为止。

6、匀化

匀化的操作对象可以是单条走到轨迹，也可以是全部编辑中的刀具轨迹。

匀化操作方式包括以下几种：

(1)对切削行按点数N进行等弧长加密。方法是：首先对切削行进行曲线拟合，然后按等弧长方式将此曲线离散为N个到位点。对刀轴和摆刀平面法向矢量，先变成矢量端点轨迹，然后进行拟合与离散，最后再将它们变成单位矢量。

(2)对切削行按给定的误差采用参数筛选法对到位点直接进行筛选。

(3)在两个到位点之间按线性插值的方式对分插入一个刀位点。

7、编排

当其他编辑操作都完成以后，便可以对刀具轨迹进行连接与编排。首先，应当指定走刀方向(可以与系统在刀具轨迹计算时设置的走刀方向不一致)，走刀方式可以与系统在刀具轨迹计算时设置的走刀方式不一致，对于单方向走刀还要给出抬刀高度。认可这些约定之后，系统将自动对编辑中的刀具轨迹进行编排输出。