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水刀研究院
五軸聯動石材水刀切割專用數控系統開發
來源：
時間：2021-06-11
瀏覽：4922
數控技術已經成為一個國家制造業發展水平的重要標志。隨著制造技術和計算
機技術的不斷發展，五軸聯動水切割數控機床已經應用于復合型材料、化學纖維、
熱敏感型材料、玻璃陶瓷及石材加工行業等。但是由于其編程比較繁雜，手工編程
已經遠遠不能滿足要求。大型的商業化的 C
AD/CAM（計算機輔助設計
/計算機輔助
制造）軟件為現代水切割數控自動編程技術提供了很好的解決方案，但由于其成本
高，技術要求高等特點限制了其在中小型企業的推廣。因此，本文旨在在華中 8
型
數控系統上開發一套適合中小型企業的 C
AD/CAM 一體化軟件。
針對五軸聯動水刀切割的工藝和控制需求，完成了 C
AD/CAM 一體化的五軸聯
動石材水刀切割專用數控系統總體方案的設計。設計并實現了嵌入數控系統上位機
的水刀切割路徑自動編程軟件，研究并實現了路徑圖形的排序和換向、五軸水切割
工藝參數定義方法及數據序列化存儲術。
針對 A
B 擺五軸聯動水切割數控機床結構特點，基于機床運動鏈將刀具矢量和
刀位點在刀具坐標系下的值變換到工件坐標系下表示，采用運動學逆解算出各伺服
軸的移動量和轉動量，實現了五軸聯動水刀切割路徑的后置處理，正確生成五軸數
控 G
代碼。
基于以上研究，開發了 C
AD/CAM 一體化的五軸聯動石材水刀切割專用數控系
統，并在實際石材加工中進行了應用。提高了水切割石材加工的效率，提升了自動
化、集成化和智能化水平。
上一條：
五軸石材切板機床刀具補償算法的研究
下一條：
五軸數控加工設備概述
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