數(shù)控電解加工軌跡來(lái)自機(jī)床各坐標(biāo)運(yùn)動(dòng)的合成，整體構(gòu)件的電解加工常采用展成法．該加工平臺(tái)根據(jù)數(shù)控電解加工原理，結(jié)合本課題組所用的五坐標(biāo)電解加T機(jī)床的運(yùn)動(dòng)形式，采用基于裝配約束與尺寸驅(qū)動(dòng)的方法實(shí)現(xiàn)了電解加工數(shù)控運(yùn)動(dòng)的模擬，并對(duì)加工過(guò)程的運(yùn)動(dòng)干涉、過(guò)切進(jìn)行檢驗(yàn)．加工仿真運(yùn)動(dòng)的實(shí)現(xiàn)流程如圖3所示．

圖3數(shù)控運(yùn)動(dòng)仿真實(shí)現(xiàn)過(guò)程

    加工過(guò)程運(yùn)動(dòng)仿真首先在CAD／CAM系統(tǒng)中建立電解加工機(jī)床的模型，以及部件之間的裝配與約束關(guān)系；然后在數(shù)據(jù)庫(kù)中建立與裝配模型對(duì)應(yīng)的虛擬裝配的數(shù)據(jù)模型，并對(duì)裝配模型樹(shù)進(jìn)行遍歷，以獲取模型中各個(gè)部件的標(biāo)識(shí)，對(duì)機(jī)床坐標(biāo)軸的各個(gè)部件進(jìn)行直線(xiàn)位移或坐標(biāo)旋轉(zhuǎn)變換．一般數(shù)控CAM系統(tǒng)雖然能夠?qū)崿F(xiàn)加工路徑仿真，但并不能模擬出陰極去除材料的情況．本加工平臺(tái)開(kāi)發(fā)的數(shù)控運(yùn)動(dòng)仿真軟件不僅可實(shí)現(xiàn)加工材料的去除，還可以根據(jù)不同的加工機(jī)床任意指定加工坐標(biāo)軸，通過(guò)讀入程序或者編程實(shí)現(xiàn)電解加工過(guò)程的運(yùn)動(dòng)仿真．

3．4 電解加工參數(shù)優(yōu)化技術(shù)

    電解加工參數(shù)影響電解加工精度，加工參數(shù)包括電解液類(lèi)型、濃度、溫度、加工進(jìn)給速度、加工電壓、工作壓力等．加丁參數(shù)優(yōu)化首先在建立的電解加工數(shù)據(jù)庫(kù)上利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)智能工具進(jìn)行加工模式識(shí)別選擇初始的加工電壓、進(jìn)給速度，再采用模擬工具對(duì)初選的電解加工參數(shù)進(jìn)行模擬，修正參數(shù)，以獲取最優(yōu)的電解加工參數(shù)．電解加工參數(shù)優(yōu)化過(guò)程如圖4所示．

圖4電解加工參數(shù)優(yōu)化過(guò)程

    加工的初始參數(shù)利用ATR-2神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)選擇，它的作用是進(jìn)行模式識(shí)別，在電解加工工藝數(shù)據(jù)庫(kù)中尋找與工藝數(shù)據(jù)庫(kù)中已有模式最匹配的參數(shù)，若沒(méi)有模式相匹配，則建立一個(gè)新模式．利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)所識(shí)別的參數(shù)作為加工模擬的初始參數(shù)值，可以減小加工模擬及修正的次數(shù)，提高效率．

4應(yīng)用實(shí)例

4．1整體葉輪加工應(yīng)用

    將加工平臺(tái)應(yīng)用于某型號(hào)航空發(fā)動(dòng)機(jī)的φ600mm大直徑整體葉輪數(shù)控電解加工中．該整體葉輪葉片數(shù)目為79個(gè)，它的電解加工分為葉背、葉盆和葉根圓加工3道工序．本文利用整體構(gòu)件數(shù)控電解加工CAD／CAM平臺(tái)實(shí)現(xiàn)了葉片電解加工的數(shù)據(jù)處理、建模、提取工藝數(shù)據(jù)、路徑規(guī)劃與數(shù)控運(yùn)動(dòng)仿真，加工編程等功能．

    1)數(shù)據(jù)處理與建模

    利用葉片型值點(diǎn)數(shù)據(jù)在電解加工CAD／CAM系統(tǒng)上進(jìn)行了數(shù)據(jù)處理，逆向建模．葉片模型與數(shù)據(jù)處理過(guò)程如圖5a所示，采用樣條曲線(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)點(diǎn)進(jìn)行擬合，構(gòu)造葉片的網(wǎng)格模型，再利用網(wǎng)格構(gòu)造曲面，由曲面構(gòu)成實(shí)體葉片，建立的整體葉輪幾何模型如圖5b所示．

圖5整體葉輪數(shù)據(jù)處理與建模

    2)工藝數(shù)據(jù)提取
    利用平臺(tái)的切片功能實(shí)現(xiàn)葉片的加工工藝數(shù)據(jù)提?。紫全@取整體葉輪葉片CAD模型的特征標(biāo)識(shí)，再建立切割乎面、切割葉片、拾取葉片工藝數(shù)據(jù)，將其作為葉片加工仿真、編程計(jì)算的原始數(shù)據(jù)．

    3)數(shù)控運(yùn)動(dòng)仿真

    整體葉輪葉片電解加工采用展成法，根據(jù)該葉片的幾何模型進(jìn)行相關(guān)的計(jì)算，生成數(shù)控運(yùn)動(dòng)的軌跡，并在仿真環(huán)境中設(shè)置各坐標(biāo)軸，進(jìn)行仿真．CAD／CAM技術(shù)平臺(tái)數(shù)控運(yùn)動(dòng)仿真平臺(tái)如圖6所示．

圖6數(shù)控電解加工仿真平臺(tái)