摘要：研究了一类开式整体叶轮五坐标数控加工刀轴矢量规划问题，分析了现有刀轴矢量生成方法的不足，借鉴动画制作中设置关键帧的思想，提出了一种新的全局光顺刀轴矢量生成方法。首先根据该类的几何特征，在满足不与相邻叶片以及被加工叶片发生碰撞干涉的前提下，设置一些关键刀轴矢量，然后采用样条函数对设置的刀轴矢量进行插值。在生成刀位文件的过程中，通过将曲面上的参数与样条函数的自变量进行某种映射，从而得到样条函数值，并将该值作为该刀位点的刀轴矢量。仿真实例表明，该方法实现了全局刀轴矢量的光顺，实现了转动速度以及加速度的连续，避免了因刀轴矢量突变而引起的机床振动，改善了曲面的加工质量。

关键词：开式整体叶轮 五坐标数控加工 刀轴矢量 光顺 

单位：南京航空航天大学江苏省精密与微细制造技术重点实验室 南京210016