文档介绍：使用中轴变换优化工具路径的方法
使用中轴变换优化工具路径的方法
本发明涉及使用中轴变换优化工具路径的方法。工件的粗机械加工通过数控机床使用自适应工具路径技术执行。通过在工件中沿中轴形成预粗机械加工的沟槽并且使用工具路径机械加工所述工件的的工具路径引导切割工具以基本平滑的曲线从预粗机械加工的沟槽向外螺旋前进。由计算机自动执行对所述中轴中的一些的选择。自动机械加工工件的所述区域的剩余部分包含在整个粗
机械加工的工具路径中保持基本恒定的径向切割深度。
[0007]本公开的一个方面涉及采用自动控制的切割工具机械加工工件的方法。该方法包含选择待机械加工的工件的区域，所述区域具有形状；为选择的区域计算至少一个骨架曲线；在所述工件中沿骨架曲线机械加工具有几何构形的沟槽；基于沟槽的几何构形生成工具路径；并且沿着生成的工具路径移动切割工具以机械加工所述工件。
[0008]在所述方法的一个示例中，计算至少一个骨架曲线是使用选择的区域的形状的中轴变换执行的。
[0009]在所述方法的一个变体中，多个骨架曲线被计算，并且所述方法进一步包含细化所述多个骨架曲线。
[0010]在所述方法的一个替换例中，细化多个骨架曲线由编程的计算机自动执行。
[0011]在所述方法的另一个示例中，细化多个骨架曲线包含自动地向人视觉地呈现多个骨架曲线，并由人执行所述细化。
[0012]在另一个变体中，所述方法进一步包含生成一组预粗机械加工的工具路径数据。机械加工所述沟槽包含使用计算机化的控制器和预粗机械加工的工具路径数据来控制切割工具的移动。
[0013]在所述方法的另一个替换例中，沿工具路径移动切割工具包含从所述沟槽内的起点开始所述工具路径。
[0014]在所述方法的另一个示例中，生成所述工具路径包含选择从沟槽向外螺旋前进的工具路径图案。
[0015]在所述方法的另一个变体中，移动切割工具包含从所述沟槽内的位置以平滑的曲线向外螺旋地移动所述切割工具。
[0016]本公开的另一个方面涉及使用数控机床粗机械加工工件的区域的方法。所述工件的区域具有形状。所述方法包含选择限定待机械加工的工件的区域形状的边界；确定所述形状的中轴；使用中轴生成第一组工具路径数据以用于引导切割工具的移动；在所述工件中使用第一组工具路径数据机械加工具有几何构形的预粗机械加工的沟槽；基于预粗机械加工的沟槽的几何构形生成第二组工具路径数据；并且使用第二组工具路径数据来粗机械加工所述工件。
[0017]在所述方法的一个示例中，确定所述形状的中轴是使用计算机实施的中轴变换算法执行的。
[0018]在所述方法的一个变体中，确定所述中轴包含生成代表所述形状的多条曲线，并且然后通过取消选定所述多条曲线中的至少某些曲线而细化所述多条曲线。
[0019]在所述方法的一个替换例中，生成第二组工具路径数据是使用自适应工具路径算法执行的。
[0020]在所述方法的另一个示例中，所述中轴变换算法包含缩放的中轴变换。
[0021]在所述方法的另一个变体中，取消选定所述多条曲线中的至少某些曲线是使用编程的计算机自动执行的。
[0022]在所述方法的另一个替换例中，取消选定所述多条曲线中的至少某些曲线包含向人视觉地呈现多条曲线，并且然后由人执行所述取消选定。
[0023]在所述方法的另一个示例中，粗机械加工所述工件开