技術特征：

1.一種基于旋轉矢量插值的五軸加工連續(xù)刀軸光順方法，其特征在于，首先，采用四元數(shù)這一數(shù)學工具，將關鍵刀位處的刀具姿態(tài)描述為單位四元數(shù)；接著，利用單位四元數(shù)的對數(shù)運算，將其轉換為旋轉矢量以簡化后續(xù)的插值光順計算，同時保留原姿態(tài)的所有運動信息；為實現(xiàn)刀軸運動的c3連續(xù)性，采用五次b樣條曲線作為插值工具，來精確表示整條加工軌跡上的中間旋轉矢量；為獲得插值于關鍵刀位姿態(tài)的b樣條曲線，綜合考慮樣條曲線的能量泛函最小化和關鍵刀位約束的滿足，構建并求解一個基于拉格朗日乘子法的線性方程組，以確定b樣條曲線的控制點坐標；最后，利用四元數(shù)的指數(shù)運算，將插值得到的中間旋轉矢量映射回四元數(shù)空間，從而確定平滑的中間刀具姿態(tài)；

技術總結
本發(fā)明屬于復雜曲面五軸數(shù)控加工技術領域，公開一種基于旋轉矢量插值的五軸加工連續(xù)刀軸光順方法。將關鍵刀位處的刀具姿態(tài)描述為單位四元數(shù)；利用單位四元數(shù)的對數(shù)運算，將其轉換為旋轉矢量以簡化后續(xù)的插值光順計算，同時保留原姿態(tài)的所有運動信息；為實現(xiàn)刀軸運動的C3連續(xù)性，采用五次B樣條曲線作為插值工具，來精確表示整條加工軌跡上的中間旋轉矢量；為獲得插值于關鍵刀位姿態(tài)的B樣條曲線，綜合考慮樣條曲線的能量泛函最小化和關鍵刀位約束的滿足，構建并求解一個基于拉格朗日乘子法的線性方程組，以確定B樣條曲線的控制點坐標；最后，利用四元數(shù)的指數(shù)運算，將插值得到的中間旋轉矢量映射回四元數(shù)空間，從而確定平滑的中間刀具姿態(tài)。

技術研發(fā)人員：徐金亭,吳磊,孫玉文
受保護的技術使用者：大連理工大學
技術研發(fā)日：
技術公布日：2024/12/19