新的问题，又发挥了计算机和人的各自优势。
2.

 

零件的加工

在加工零件的轮廓包围面时，首先要保证各轮廓被完整地加工出来，同时避免在加工过
程中出现重合的交点以使加工能连续进行。为达到这一目的，在零件的轮廓上我们做了如
正气处理：先切断轮廓曲线，然后根据原轮廓曲线的设计，加长轮廓曲线，使刀具加工
的轨迹通过起点后，再沿着轮廓曲线前进 0.5mm 左右才达到终点。这样设计的终点就能顺
利地与刀具的下一步加工轨迹相连接，同时轮廓面也能被完整光滑地加工出来。

图 2 尖角处的情况
 

3.

 

锐角外拐角尖角处的自动优化设计

a.

 

外拐角尖角处的分析

如图 2 所示，刀具运动轨迹中心离开零件实际轮廓(尖角处)的距离 DS

 

为：

DS=RO÷sina/2
其中：RO 为刀具半径，a

 

为尖角角度。

距离与尖角角度的关系如表 1 所示。从中可以看出，当尖角角度小于 60°(DS=2RO)以后，
DS 距离增加开始加快，这时采用优化刀具运动轨迹的技术将起到很好的效果。

表 1 距离与尖角角度的关系
 a(°) 70 60 50 40 30 20 10 5 2.5 
DS/RO 1.73 2.0 2.37 2.92 3.86 5.76 11.5 22.9 45.8 

b.

 

算法简介

“

”

第一步，找出刀具运动轨迹中 线与线 相连接点 PT1  

。

第二步，测量接点 PT1

“

”

到零件轮廓上 线与线 接点 PS1 间距离 DS，当 DS=RO(刀具半径)

时，返回第一步，继续往下寻找，直到整个加工刀具运动轨迹查找完毕后，转到第七步。 
第三步，DS＞RO 时，检查角 PT23A＞60°

 

，返回第一步。

第四步，以 PT1 为圆心、DS-RO

 

为半径作圆，使该圆内的线段截断删除。

 

第五步，用直线连接两个断点，形成优化刀具运动轨迹。

 

第六步，检查整个加工刀具运动轨迹是否查找完毕，若没有查找完，则返回第一步。
第七步，停止工作。
4.

 

复合刀具运动轨迹的优化设计

所谓复合刀轨，是指在加工轮廓及其所包围的面时(包围面内可以有保物体，如凸台等)，
为保证轮廓质量又能使轮廓面内得到完整的加工，设计时先按轮廓加工，再按平行轨迹
加工轮廓包围的面。为设计出最短距离的优化轨迹，采取了先离散各刀轨，然后用优化算

 

法连接设计出优化刀轨。优化算法是：
a.从连接的起始点出发，检查各个需要连接的离散轨迹，从中找出距离起始点最近的轨
迹端点。