本發(fā)明涉及一種大型橋式龍門混合加工機(jī)床及其加工方法，其執(zhí)行機(jī)構(gòu)可以實(shí)現(xiàn)增材制造，也可以實(shí)現(xiàn)減材加工，同時(shí)具有在機(jī)檢測(cè)功能，屬于先進(jìn)制造裝備領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

模具可分為鑄造模、鍛造模、壓鑄模、沖壓模等非塑膠模具，以及塑膠模具，由于模具制造的多樣性、復(fù)雜性和適用性，模具工業(yè)是制造業(yè)的重要組成部分。而模具制造設(shè)備是裝備制造工業(yè)的重量分支，國(guó)家也明確提出了加大裝備工業(yè)的開發(fā)力度，推進(jìn)關(guān)鍵設(shè)備國(guó)產(chǎn)化的重要方針。模具工業(yè)屬于高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)化的重要領(lǐng)域，高精度模具同樣進(jìn)入高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)類別，相關(guān)生產(chǎn)高精度模具的企業(yè)，列入高新技術(shù)企業(yè)。模具的開發(fā)和制造水平的提高，還有賴于采用數(shù)控精密高效加工設(shè)備。

近年來，我國(guó)模具行業(yè)快速發(fā)展，部分細(xì)分領(lǐng)域如汽車制造業(yè)、it制造業(yè)的發(fā)展，拉動(dòng)了中國(guó)模具行業(yè)的迅速壯大，模具檔次逐步提高，裝備提升能力較好。一方面，用信息技術(shù)帶動(dòng)和提升模具工業(yè)的制造技術(shù)水平，是推動(dòng)模具工業(yè)技術(shù)進(jìn)步的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。cad/cae/cam技術(shù)在模具工業(yè)中的應(yīng)用，快速原型制造技術(shù)的應(yīng)用，使模具的設(shè)計(jì)制造技術(shù)發(fā)生了重大變革。逆向工程、并行工程、敏捷制造、虛擬技術(shù)等先進(jìn)制造技術(shù)在模具工業(yè)中的應(yīng)用，也要與電子信息等高新技術(shù)嫁接，實(shí)現(xiàn)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)化。另一方面，隨著工業(yè)體系發(fā)展的進(jìn)一步完善，大型模具等非傳統(tǒng)產(chǎn)品的需求亦越來越廣泛，如風(fēng)電葉片模具、游艇底座，超大型輪胎等等制造等，該類大型模具因?yàn)轶w積非常大，長(zhǎng)度可達(dá)到100m以上，制造周期比較長(zhǎng)，對(duì)于裝備的要求也非常高。終端客戶的產(chǎn)品的生產(chǎn)周期就難以控制，制造成本增加，影響行業(yè)的創(chuàng)新發(fā)展。

隨著新型裝備制造行業(yè)的發(fā)展，滿足增減材制造，并實(shí)現(xiàn)在線測(cè)量，亟需開發(fā)一種大型橋式龍門混合加工機(jī)床，有效開發(fā)新型的模具并實(shí)現(xiàn)快速響應(yīng)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明為一種大型橋式龍門混合加工機(jī)床及其加工方法，基于增材制造、減材制造和在機(jī)測(cè)量方法，形成混合機(jī)構(gòu)單元，結(jié)合龍門加工設(shè)備基本結(jié)構(gòu)情況而開發(fā)一種新型加工裝備。在一個(gè)機(jī)床上，通過更換不同的執(zhí)行單元，調(diào)用內(nèi)嵌的可重構(gòu)軟件工具包，采用指定的工藝實(shí)施方案，在整個(gè)產(chǎn)品的加工工序范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)加工，最終達(dá)成客戶的需求。

一種大型橋式龍門混合加工機(jī)床，包括：基礎(chǔ)(1)、工作走廊(2)、床身(3)、x軸進(jìn)給系統(tǒng)(4)、橫梁(5)、y軸進(jìn)給系統(tǒng)(8)、溜板(7)、方滑枕(11)、z軸進(jìn)給系統(tǒng)(12)、c軸進(jìn)給系統(tǒng)、a軸進(jìn)給系統(tǒng)、執(zhí)行機(jī)構(gòu)接口(13)和執(zhí)行單元庫(kù)(15)，床身(3)設(shè)置在基礎(chǔ)(1)上，基礎(chǔ)(1)兩側(cè)設(shè)有工作走廊(2)，x軸進(jìn)給系統(tǒng)(4)設(shè)置在床身(3)上，x軸進(jìn)給系統(tǒng)(4)上設(shè)有橫梁(5)，橫梁(5)上設(shè)有溜板(7)，上方滑枕(11)和z軸進(jìn)給系統(tǒng)(12)設(shè)置在溜板(7)上，執(zhí)行單元庫(kù)(15)設(shè)置在基礎(chǔ)(1)上，x軸進(jìn)給系統(tǒng)(4)、y軸進(jìn)給系統(tǒng)(8)和z軸進(jìn)給系統(tǒng)(12)分別與x軸運(yùn)動(dòng)拖鏈(6)、y軸運(yùn)動(dòng)拖鏈(9)和z軸運(yùn)動(dòng)拖鏈(10)相連，方滑枕(11)底部設(shè)有執(zhí)行機(jī)構(gòu)接口(13)，方滑枕(11)連接c軸進(jìn)給系統(tǒng)和a軸進(jìn)給系統(tǒng)。

所述執(zhí)行單元庫(kù)(15)中包括減材制造單元(14)、增材制造單元(16)、在機(jī)測(cè)量單元(17)，通過機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)需求，可以與執(zhí)行機(jī)構(gòu)接口(13)進(jìn)行安裝，滿足加工的需求。

所述執(zhí)行單元庫(kù)(15)包括執(zhí)行單元庫(kù)平臺(tái)(18)、執(zhí)行單元庫(kù)安裝平臺(tái)(19)、執(zhí)行單元庫(kù)縱向運(yùn)動(dòng)(20)和執(zhí)行單元庫(kù)橫向運(yùn)動(dòng)方向(21)，所述執(zhí)行單元庫(kù)平臺(tái)(18)上設(shè)有執(zhí)行單元庫(kù)縱向運(yùn)動(dòng)(20)和執(zhí)行單元庫(kù)橫向運(yùn)動(dòng)方向(21)，執(zhí)行單元庫(kù)安裝平臺(tái)(19)設(shè)置在執(zhí)行單元庫(kù)縱向運(yùn)動(dòng)(20)上。

所述床身(3)、橫梁(5)、溜板(7)和方滑枕(11)采用米漢納鑄鐵(也可用焊接件)安裝，鑄件內(nèi)腔系蜂巢式復(fù)合排列結(jié)構(gòu)，均經(jīng)時(shí)效及二次回火處理，消除殘留內(nèi)應(yīng)力使材質(zhì)穩(wěn)定，確保工件加工精度的穩(wěn)定及機(jī)床壽命。

所述x軸進(jìn)給系統(tǒng)(4)通過可消隙的斜齒輪齒條驅(qū)動(dòng)，滿足高精度移動(dòng)要求；所述y軸進(jìn)給系統(tǒng)(8)通過中心卸荷的三導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)，結(jié)合可消隙的斜齒輪齒條驅(qū)動(dòng)，滿足不同執(zhí)行單元的運(yùn)動(dòng)需求；所述z軸進(jìn)給系統(tǒng)12()通過2組直線導(dǎo)軌或者以上的直線導(dǎo)軌，結(jié)合滾珠絲杠，滿足不同執(zhí)行單元的運(yùn)動(dòng)需求。

所述執(zhí)行單元庫(kù)(15)是設(shè)備的執(zhí)行單元存儲(chǔ)庫(kù)。內(nèi)部包括增材制造單元、測(cè)量系統(tǒng)單元以及其他減材單元。該類設(shè)備與執(zhí)行機(jī)構(gòu)接口可進(jìn)行接觸安裝并固定。

一種利用所述的大型橋式龍門混合加工機(jī)床進(jìn)行加工的方法，其特征是包括以下步驟：

增材制造系統(tǒng)執(zhí)行單元運(yùn)行的步驟：增材系統(tǒng)噴頭系統(tǒng)中配置螺桿泵，其驅(qū)動(dòng)由伺服電機(jī)控制，可有效控制噴射微滴量與速度；注膠速度動(dòng)態(tài)閉環(huán)可調(diào)；注膠速度由機(jī)床檢測(cè)系統(tǒng)統(tǒng)一控制，機(jī)床檢測(cè)系統(tǒng)對(duì)表面加工情況進(jìn)行檢測(cè)，并與理論要求的曲面進(jìn)行比較；在補(bǔ)噴膠階段，當(dāng)檢測(cè)結(jié)果評(píng)估出產(chǎn)品的表面凸凹位置時(shí)，軟件發(fā)出注膠速度更改信號(hào)，注膠系統(tǒng)接收到該信號(hào)時(shí)，更改注膠速度以完成表面的加工；在加工原型面(22)基礎(chǔ)上，從加工起始點(diǎn)開始，按照路徑規(guī)劃，相繼在路徑規(guī)劃范圍內(nèi)加工獲得尺寸要求的材料，遇到加工原型面(22)或者加工加工獲得面(23)則進(jìn)行路徑的上調(diào)；依次直到某段封閉的路徑加工完。對(duì)于未加工的曲面，通過當(dāng)前加工獲得面(23)和加工原型面(22)比較，再未加工部分進(jìn)行路徑的重新規(guī)劃，進(jìn)而通過增材制造系統(tǒng)單元進(jìn)行進(jìn)一步的加工；

測(cè)量系統(tǒng)執(zhí)行單元運(yùn)行的步驟：采用激光測(cè)距裝置，對(duì)加工表面進(jìn)行無(wú)接觸式測(cè)量，獲得的數(shù)據(jù)采用數(shù)字化技術(shù)展成曲面，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)曲面比較，指導(dǎo)增材制造及減材制造的工藝；

切削系統(tǒng)執(zhí)行單元運(yùn)行的步驟：為滿足機(jī)床銑削主軸實(shí)現(xiàn)復(fù)雜葉片曲面銑削加工，在銑削滑枕上配置高精度五軸銑頭，可在笛卡爾坐標(biāo)系中實(shí)現(xiàn)5軸聯(lián)動(dòng)，滿足曲面的光順銑削；五軸數(shù)控加工時(shí)，采用球頭銑刀，適應(yīng)性強(qiáng)、刀位規(guī)劃簡(jiǎn)單,可以加工任意復(fù)雜曲面,但是加工性能較差,加工效率比較低。在加工平坦、敞口類曲面時(shí)，可以采用盤形銑刀進(jìn)行五軸加工，不僅能改善切削性能,而且可以提高加工效率；通過調(diào)整圓環(huán)形銑刀的位姿,使得在刀觸點(diǎn)軌跡線附近的帶狀區(qū)域內(nèi)刀具包絡(luò)曲面充分逼近理論設(shè)計(jì)曲面,從而顯著提高給定精度下的加工帶寬；安裝大直徑盤銑刀，在同等切削深度、同等進(jìn)給速度情況下，基于優(yōu)化算法，提高加工效率5倍以上；對(duì)于局部曲率變化較大的曲面，通過自動(dòng)更換球頭銑刀，實(shí)現(xiàn)精確加工。

本發(fā)明的有益效果是：

本發(fā)明采用現(xiàn)代增材制造工藝和銑削工藝的復(fù)合，實(shí)現(xiàn)大型模具的高效與精密加工，其效率是傳統(tǒng)模具加工的10倍以上，成本僅為傳統(tǒng)工藝的30％，滿足定制化需求，符合未來智能化、柔性化需求，前景良好。替代傳統(tǒng)的鑄件模具，快速響應(yīng)客戶需求，節(jié)約模具投資60％以上。

本發(fā)明的一種大型橋式龍門混合加工機(jī)床，包括增材制造、減材制造和在機(jī)測(cè)量方法，形成通過混合工藝方法實(shí)現(xiàn)加工的方案。該設(shè)備的主要結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：固定工作臺(tái)及床身、橫梁沿床身導(dǎo)軌前后運(yùn)動(dòng)、方滑枕隨橫梁上下移動(dòng)、亦可沿橫梁左右移動(dòng)；機(jī)床具有銑削、鉆削等功能。配備附件銑頭后可實(shí)現(xiàn)工件的一次裝夾，安裝五軸頭可五面加工，一機(jī)多用，提高了工件的加工質(zhì)量和生產(chǎn)效率。

本發(fā)明采用一種大型橋式龍門混合加工機(jī)床，基于增材制造、減材制造和在機(jī)測(cè)量方法，組成增材制造單元、減材制造單元和在機(jī)測(cè)量單元，形成混合機(jī)構(gòu)單元，結(jié)合龍門設(shè)備的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，進(jìn)而開發(fā)一種新型的龍門混合加工裝備。隨著模具行業(yè)的發(fā)展，大型模具等非傳統(tǒng)產(chǎn)品的需求亦越來越廣泛，如風(fēng)電葉片模具、游艇底座，超大型輪胎等等制造等，該類大型模具因?yàn)轶w積非常大，長(zhǎng)度可達(dá)到100m以上，相應(yīng)的制造周期比較長(zhǎng)，對(duì)于裝備的要求也非常高，對(duì)于最終客戶的影響則是產(chǎn)品生產(chǎn)周期比較長(zhǎng)，制造成本非常高，限制了行業(yè)發(fā)展情況。本發(fā)明所開發(fā)的設(shè)備采用現(xiàn)代增材制造工藝和銑削工藝的復(fù)合，實(shí)現(xiàn)大型模具的高效與精密加工，其效率是傳統(tǒng)模具加工的10倍以上，成本僅為傳統(tǒng)工藝的30％，滿足定制化需求，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品創(chuàng)新，同時(shí)將3d打印與切削加工進(jìn)行工藝復(fù)合，實(shí)現(xiàn)工藝創(chuàng)新，符合未來智能化、柔性化需求，前景良好。替代傳統(tǒng)的鑄件模具，快速響應(yīng)客戶需求，節(jié)約模具投資60％以上。

附圖說明

圖1表示本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2表示執(zhí)行單元庫(kù)示意圖。

圖3a表示減材制造單元接口示意圖。

圖3b表示增材制造單元接口示意圖。

圖3c表示在機(jī)測(cè)量單元接口示意圖。

圖4表示本發(fā)明采用增材制造的方法示意圖。

圖5表示本發(fā)明采用參考距離的在線測(cè)量方法示意圖。

圖6表示本發(fā)明采用小于參考距離的在線測(cè)量方法示意圖。

圖7表示本發(fā)明采用大于參考距離的在線測(cè)量方法示意圖。

圖中：1為基礎(chǔ)、2工作走廊、3為床身，4為x軸進(jìn)給系統(tǒng)，5為橫梁，6為x軸運(yùn)動(dòng)拖鏈，7為溜板，8為y軸進(jìn)給系統(tǒng)，9為y軸運(yùn)動(dòng)拖鏈，10為z軸運(yùn)動(dòng)拖鏈，11為方滑枕，12為z軸進(jìn)給系統(tǒng)，13為執(zhí)行機(jī)構(gòu)接口，14為減材制造單元，15為執(zhí)行單元庫(kù)，16為增材制造單元，17為在機(jī)測(cè)量單元，18為執(zhí)行單元庫(kù)平臺(tái)，19為執(zhí)行單元庫(kù)安裝平臺(tái)，20為執(zhí)行單元庫(kù)縱向運(yùn)動(dòng)，21為執(zhí)行單元庫(kù)橫向運(yùn)動(dòng)方向。22為加工原型面，23為加工獲得面。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明技術(shù)內(nèi)容作說明

如圖1至圖7，實(shí)施例一。

一種大型橋式龍門混合加工機(jī)床，包括：基礎(chǔ)(1)、工作走廊(2)、床身(3)、x軸進(jìn)給系統(tǒng)(4)、橫梁(5)、y軸進(jìn)給系統(tǒng)(8)、溜板(7)、方滑枕(11)、z軸進(jìn)給系統(tǒng)(12)、c軸進(jìn)給系統(tǒng)、a軸進(jìn)給系統(tǒng)、執(zhí)行機(jī)構(gòu)接口(13)和執(zhí)行單元庫(kù)(15)，床身(3)設(shè)置在基礎(chǔ)(1)上，基礎(chǔ)(1)兩側(cè)設(shè)有工作走廊(2)，x軸進(jìn)給系統(tǒng)(4)設(shè)置在床身(3)上，x軸進(jìn)給系統(tǒng)(4)上設(shè)有橫梁(5)，橫梁(5)上設(shè)有溜板(7)，上方滑枕(11)和z軸進(jìn)給系統(tǒng)(12)設(shè)置在溜板(7)上，執(zhí)行單元庫(kù)(15)設(shè)置在基礎(chǔ)(1)上，x軸進(jìn)給系統(tǒng)(4)、y軸進(jìn)給系統(tǒng)(8)和z軸進(jìn)給系統(tǒng)(12)分別與x軸運(yùn)動(dòng)拖鏈(6)、y軸運(yùn)動(dòng)拖鏈(9)和z軸運(yùn)動(dòng)拖鏈(10)相連，方滑枕(11)底部設(shè)有執(zhí)行機(jī)構(gòu)接口(13)，方滑枕(11)連接c軸進(jìn)給系統(tǒng)和a軸進(jìn)給系統(tǒng)。

所述執(zhí)行單元庫(kù)(15)中包括減材制造單元(14)、增材制造單元(16)、在機(jī)測(cè)量單元(17)，通過機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)需求，可以與執(zhí)行機(jī)構(gòu)接口(13)進(jìn)行安裝，滿足加工的需求。

所述執(zhí)行單元庫(kù)(15)包括執(zhí)行單元庫(kù)平臺(tái)(18)、執(zhí)行單元庫(kù)安裝平臺(tái)(19)、執(zhí)行單元庫(kù)縱向運(yùn)動(dòng)(20)和執(zhí)行單元庫(kù)橫向運(yùn)動(dòng)方向(21)，所述執(zhí)行單元庫(kù)平臺(tái)(18)上設(shè)有執(zhí)行單元庫(kù)縱向運(yùn)動(dòng)(20)和執(zhí)行單元庫(kù)橫向運(yùn)動(dòng)方向(21)，執(zhí)行單元庫(kù)安裝平臺(tái)(19)設(shè)置在執(zhí)行單元庫(kù)縱向運(yùn)動(dòng)(20)上。

所述床身(3)、橫梁(5)、溜板(7)和方滑枕(11)采用米漢納鑄鐵(也可用焊接件)安裝，鑄件內(nèi)腔系蜂巢式復(fù)合排列結(jié)構(gòu)，均經(jīng)時(shí)效及二次回火處理，消除殘留內(nèi)應(yīng)力使材質(zhì)穩(wěn)定，確保工件加工精度的穩(wěn)定及機(jī)床壽命。

所述x軸進(jìn)給系統(tǒng)(4)通過可消隙的斜齒輪齒條驅(qū)動(dòng)，滿足高精度移動(dòng)要求；所述y軸進(jìn)給系統(tǒng)(8)通過中心卸荷的三導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)，結(jié)合可消隙的斜齒輪齒條驅(qū)動(dòng)，滿足不同執(zhí)行單元的運(yùn)動(dòng)需求；所述z軸進(jìn)給系統(tǒng)12()通過2組直線導(dǎo)軌或者以上的直線導(dǎo)軌，結(jié)合滾珠絲杠，滿足不同執(zhí)行單元的運(yùn)動(dòng)需求。

所述執(zhí)行單元庫(kù)(15)是設(shè)備的執(zhí)行單元存儲(chǔ)庫(kù)。內(nèi)部包括增材制造單元、測(cè)量系統(tǒng)單元以及其他減材單元。該類設(shè)備與執(zhí)行機(jī)構(gòu)接口可進(jìn)行接觸安裝并固定。

實(shí)施例二。

一種利用所述的大型橋式龍門混合加工機(jī)床進(jìn)行加工的方法，其特征是包括以下步驟：

增材制造系統(tǒng)執(zhí)行單元運(yùn)行的步驟：增材系統(tǒng)噴頭系統(tǒng)中配置螺桿泵，其驅(qū)動(dòng)由伺服電機(jī)控制，可有效控制噴射微滴量與速度；注膠速度動(dòng)態(tài)閉環(huán)可調(diào)；注膠速度由機(jī)床檢測(cè)系統(tǒng)統(tǒng)一控制，機(jī)床檢測(cè)系統(tǒng)對(duì)表面加工情況進(jìn)行檢測(cè)，并與理論要求的曲面進(jìn)行比較；在補(bǔ)噴膠階段，當(dāng)檢測(cè)結(jié)果評(píng)估出產(chǎn)品的表面凸凹位置時(shí)，軟件發(fā)出注膠速度更改信號(hào)，注膠系統(tǒng)接收到該信號(hào)時(shí)，更改注膠速度以完成表面的加工；在加工原型面(22)基礎(chǔ)上，從加工起始點(diǎn)開始，按照路徑規(guī)劃，相繼在路徑規(guī)劃范圍內(nèi)加工獲得尺寸要求的材料，遇到加工原型面(22)或者加工加工獲得面(23)則進(jìn)行路徑的上調(diào)；依次直到某段封閉的路徑加工完。對(duì)于未加工的曲面，通過當(dāng)前加工獲得面(23)和加工原型面(22)比較，再未加工部分進(jìn)行路徑的重新規(guī)劃，進(jìn)而通過增材制造系統(tǒng)單元進(jìn)行進(jìn)一步的加工；

測(cè)量系統(tǒng)執(zhí)行單元運(yùn)行的步驟：采用激光測(cè)距裝置，對(duì)加工表面進(jìn)行無(wú)接觸式測(cè)量，獲得的數(shù)據(jù)采用數(shù)字化技術(shù)展成曲面，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)曲面比較，指導(dǎo)增材制造及減材制造的工藝；

切削系統(tǒng)執(zhí)行單元運(yùn)行的步驟：為滿足機(jī)床銑削主軸實(shí)現(xiàn)復(fù)雜葉片曲面銑削加工，在銑削滑枕上配置高精度五軸銑頭，可在笛卡爾坐標(biāo)系中實(shí)現(xiàn)5軸聯(lián)動(dòng)，滿足曲面的光順銑削；五軸數(shù)控加工時(shí)，采用球頭銑刀，適應(yīng)性強(qiáng)、刀位規(guī)劃簡(jiǎn)單,可以加工任意復(fù)雜曲面,但是加工性能較差,加工效率比較低。在加工平坦、敞口類曲面時(shí)，可以采用盤形銑刀進(jìn)行五軸加工，不僅能改善切削性能,而且可以提高加工效率；通過調(diào)整圓環(huán)形銑刀的位姿,使得在刀觸點(diǎn)軌跡線附近的帶狀區(qū)域內(nèi)刀具包絡(luò)曲面充分逼近理論設(shè)計(jì)曲面,從而顯著提高給定精度下的加工帶寬；安裝大直徑盤銑刀，在同等切削深度、同等進(jìn)給速度情況下，基于優(yōu)化算法，提高加工效率5倍以上；對(duì)于局部曲率變化較大的曲面，通過自動(dòng)更換球頭銑刀，實(shí)現(xiàn)精確加工。

一種大型橋式龍門混合加工機(jī)床，基于增材制造、減材制造和在機(jī)測(cè)量方法，形成增材制造單元、減材制造單元和在機(jī)測(cè)量單元，通過機(jī)構(gòu)的整合組成混合機(jī)構(gòu)單元，結(jié)合龍門加工設(shè)備基本結(jié)構(gòu)情況而開發(fā)一種新型加工裝備。

增材制造系統(tǒng)執(zhí)行單元運(yùn)行情況：增材系統(tǒng)噴頭系統(tǒng)中配置螺桿泵，其驅(qū)動(dòng)由伺服電機(jī)控制，可有效控制噴射微滴量與速度。注膠速度動(dòng)態(tài)閉環(huán)可調(diào)。注膠速度由機(jī)床檢測(cè)系統(tǒng)統(tǒng)一控制，機(jī)床檢測(cè)系統(tǒng)對(duì)表面加工情況進(jìn)行檢測(cè)，并與理論要求的曲面進(jìn)行比較。在補(bǔ)噴膠階段，當(dāng)檢測(cè)結(jié)果評(píng)估出產(chǎn)品的表面凸凹位置時(shí)，軟件發(fā)出注膠速度更改信號(hào)，注膠系統(tǒng)接收到該信號(hào)時(shí)，更改注膠速度以完成表面的加工。

測(cè)量系統(tǒng)執(zhí)行單元運(yùn)行情況：采用激光測(cè)距裝置，對(duì)加工表面進(jìn)行無(wú)接觸式測(cè)量，獲得的數(shù)據(jù)采用數(shù)字化技術(shù)展成曲面，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)曲面比較，指導(dǎo)增材制造及減材制造的工藝。

切削系統(tǒng)執(zhí)行單元運(yùn)行情況：為滿足機(jī)床銑削主軸實(shí)現(xiàn)復(fù)雜葉片曲面銑削加工，在銑削滑枕上配置高精度五軸銑頭，可在笛卡爾坐標(biāo)系中實(shí)現(xiàn)5軸聯(lián)動(dòng)，滿足曲面的光順銑削。

見圖5、圖6、圖7。圖5表示本發(fā)明采用參考距離的在線測(cè)量方法示意圖。圖6表示本發(fā)明采用小于參考距離(短距離)的在線測(cè)量方法示意圖。

圖7表示本發(fā)明采用大于參考距離(長(zhǎng)距離)的在線測(cè)量方法示意圖。

采用激光測(cè)距裝置，通過半導(dǎo)體激光對(duì)加工被測(cè)表面進(jìn)行無(wú)接觸式測(cè)量，感光元件通過聚焦鏡獲取經(jīng)過被測(cè)表面的反射激光，與參考距離進(jìn)行比對(duì)，可知是否大于或小于參考距離，獲得的數(shù)據(jù)采用數(shù)字化技術(shù)展成曲面，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)曲面比較，指導(dǎo)增材制造及減材制造的工藝。

五軸數(shù)控加工時(shí)，采用球頭銑刀，適應(yīng)性強(qiáng)、刀位規(guī)劃簡(jiǎn)單,可以加工任意復(fù)雜曲面,但是加工性能較差,加工效率比較低。在加工平坦、敞口類曲面時(shí)，可以采用盤形銑刀進(jìn)行五軸加工，不僅能改善切削性能,而且可以提高加工效率。通過調(diào)整圓環(huán)形銑刀的位姿,使得在刀觸點(diǎn)軌跡線附近的帶狀區(qū)域內(nèi)刀具包絡(luò)曲面充分逼近理論設(shè)計(jì)曲面,從而顯著提高給定精度下的加工帶寬。安裝大直徑盤銑刀，在同等切削深度、同等進(jìn)給速度情況下，基于優(yōu)化算法，提高加工效率5倍以上。對(duì)于局部曲率變化較大的曲面，通過自動(dòng)更換球頭銑刀，實(shí)現(xiàn)精確加工。

上面所述的實(shí)施例僅僅是對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行描述，并非對(duì)本發(fā)明的構(gòu)思和范圍進(jìn)行限定，在不脫離本發(fā)明設(shè)計(jì)構(gòu)思前提下，本領(lǐng)域中普通工程技術(shù)人員對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做出的各種變型和改進(jìn)，均應(yīng)落入本發(fā)明的保護(hù)范圍，本發(fā)明請(qǐng)求保護(hù)的技術(shù)內(nèi)容已經(jīng)全部記載在權(quán)利要求書中。