數(shù)控電解加工軌跡來自機床各坐標運動的合成，整體構(gòu)件的電解加工常采用展成法．該加工平臺根據(jù)數(shù)控電解加工原理，結(jié)合本課題組所用的五坐標電解加T機床的運動形式，采用基于裝配約束與尺寸驅(qū)動的方法實現(xiàn)了電解加工數(shù)控運動的模擬，并對加工過程的運動干涉、過切進行檢驗．加工仿真運動的實現(xiàn)流程如圖3所示．

圖3數(shù)控運動仿真實現(xiàn)過程

    加工過程運動仿真首先在CAD／CAM系統(tǒng)中建立電解加工機床的模型，以及部件之間的裝配與約束關(guān)系；然后在數(shù)據(jù)庫中建立與裝配模型對應(yīng)的虛擬裝配的數(shù)據(jù)模型，并對裝配模型樹進行遍歷，以獲取模型中各個部件的標識，對機床坐標軸的各個部件進行直線位移或坐標旋轉(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．本加工平臺開發(fā)的數(shù)控運動仿真軟件不僅可實現(xiàn)加工材料的去除，還可以根據(jù)不同的加工機床任意指定加工坐標軸，通過讀入程序或者編程實現(xiàn)電解加工過程的運動仿真．

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)包括電解液類型、濃度、溫度、加工進給速度、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)庫上利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)智能工具進行加工模式識別選擇初始的加工電壓、進給速度，再采用模擬工具對初選的電解加工參數(shù)進行模擬，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)化過程如圖4所示．

圖4電解加工參數(shù)優(yōu)化過程

    加工的初始參數(shù)利用ATR-2神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)選擇，它的作用是進行模式識別，在電解加工工藝數(shù)據(jù)庫中尋找與工藝數(shù)據(jù)庫中已有模式最匹配的參數(shù)，若沒有模式相匹配，則建立一個新模式．利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)所識別的參數(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)用實例

4．1整體葉輪加工應(yīng)用

    將加工平臺應(yīng)用于某型號航空發(fā)動機的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，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平臺實現(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)控運動仿真，加工編程等功能．

    1)數(shù)據(jù)處理與建模

    利用葉片型值點數(shù)據(jù)在電解加工CAD／CAM系統(tǒng)上進行了數(shù)據(jù)處理，逆向建模．葉片模型與數(shù)據(jù)處理過程如圖5a所示，采用樣條曲線對數(shù)據(jù)點進行擬合，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
    利用平臺的切片功能實現(xiàn)葉片的加工工藝數(shù)據(jù)提取．首先獲取整體葉輪葉片CAD模型的特征標識，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、編程計算的原始數(shù)據(jù)．

    3)數(shù)控運動仿真

    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行相關(guān)的計算，生成數(shù)控運動的軌跡，并在仿真環(huán)境中設(shè)置各坐標軸，進行仿真．CAD／CAM技術(shù)平臺數(shù)控運動仿真平臺如圖6所示．

圖6數(shù)控電解加工仿真平臺