第12期 2016年12月
组合机床与自动化加工技术
Modular MachineTool &Automatic Manufacturing Technique
文章编号：10012265（2016）)12004904
DOI: 10. 13462/j. cnki. mmtamt. 2016. 12. 014
MORISEIKI1500S车铣复合机床后置
处理算法的研究唐清春，李科辉，黎国强
（广西科技大学工程训练中心，广西柳州545006）
No.12 Dec.2016
摘要：车铣复合机床与传统的五轴联动机床在结构上有区别，所控制的轴数超过5个。因此，在开发后置处理过程当中，与传统的五轴机床有较大区别，需要根据不同的功能来分析不同的运动链。文章主要以1500S车铣复合机床为例，详细介绍该类机床后置处理开发过程。首先建立MORISEIKI 车铣数控机床的运动坐标系，根据运动链分析及坐标变换，推导出MORISEIKI机床的转角计算公式和坐标变换公式，分析了回转角在各个象限的取值：利用JAVA语言开发出MORISEIKI15OOS数控机床的专用后置处理软件，并通过某叶片仿真加工验证了该后置处理算法的正确性。该研究不仅为
用户解决了软件使用问题，也为车铣复合类多轴机床提供了后置处理开发思路。关键词：MORISEIKI；车铣复合机床：运动求解：坐标变换；回转角取值
中图分类号：TH164；TG659
文献标识码：A
Research on Post-processing Algorithm of SEIKI 150oS MORI Turning
and Milling Composite Machine
TANG Qing-chun, LI Ke-hui,LI Guo-qiang
(Engineering Training Center, GuangXi University of Science and Technology, LiuZhou Guangxi 545006, China) Abstract: Lathemilling machine in structure with the traditional five axis machine tools are different, the number of control axis more than 5. Therefore, in the development of post processing process, is greatly different from the traditional five axis machine tool, the need to analyze the kinematic chain according to dif-ferent function. This paper takes the 1500S composite milling machine tool as an example, introduces the development process of post processing machine. First established Mori Seiki turning and milling composite machine tool moving coordinate system, according to the kinematic chain analysis and coordinate transfor-mation, the derived Mori Seiki car milling compound machine tool angle calculation formula and the formula of the coordinate transformation, analysis the back angle values in each quadrant; using java language to de-velop Mori Seiki 4250 CNC machine tools and the special post processing software, and through a blade ma-chining simulation to verify the correctness of the post processing algorithm.
Key words: MORI SEIKI;turning and milling composite machine ; kinematics solution; coordinate transfor-mation;value of the rotation angle
0
引言
数控后置处理技术是连接CAD/CAM系统与数控
机床制造的纽带。后置处理需根据数控机床的结构以及控制系统有针对性的对待。因此，不同机械结构及控制系统的数控设备必须开发专门的后置处理器。
国外很多机床厂商大部分都是采用商业的后置处理软件，但是价格昂贵；国外学者一般研究热点在五轴加工中的刀路优化、轨迹平滑过渡方面，如BeudaertX 等[1-2]分析了不连续的线性轨迹的平滑过渡问题。国内由于基本没有成熟的商业软件，后置处理基本上是通过通用软件平台自主开发专业后置处理软件。目
收稿日期：2016-01-06；修回日期：201603-02
前，针对传统的三种类型的五轴机床，国内做了很多研究,其中何永红等[3-5]分析了（A-C)双转台五轴数控机床坐标运动模型，推导出该类机床后置处理数学模型。本文作者等[6-1]对国产XH/2420双摆头（A-C）五轴联动加工中心进行运动分析，推导出该机床的后置处理模型并讨论了刀长与摆长在后置处理中的儿种不同用法。周奎等["]提出了摆头转台加工中心（A-C)的后置处理算法,并利用Visual C++6.0开发出单独的后置处理程序，采用仿真软件进行了验证，根据相关文献的分析，未见有对车铣复合类机床进行后置处理研究方面的文献。本文所涉及的车铣复合机床属于进口设备，与传统的三种类型的五轴机床在结构上有较大区
*基金项目：广西教育厅项目：国产双摆头五轴联动机床后置处理软件的开发(0314101401）
作者简务数据972—），男，四川绵竹人，广西科技大学副教授，博士，研究方向为数控多轴加工技术，（E-mail）gxlangjingchun@163.com。