中文摘要：

多轴数控机床的动态特性存在较强的非线性和各向异性，这种特性成为影响多轴数控加工精度、表面质量和效率的主要因素，必须深入研究多轴数控动态特性与运动规划之间的内在关系，建立新的运动规划理论和方法，以满足大型复杂曲面类零件对高速多轴数控加工的迫切需求。本项目提出了基于机床刚度特性的大型复杂曲面多轴数控加工运动规划方法，采用点传递矩阵方法快速建立机床动刚度模型，以面向加工的刚度性能指标评价任意控制点的多轴机床刚度性能，建立刚度映射图，用于多轴加工运动轨迹规划。点传递矩阵方法采用了局部柔度矩阵集成总柔度矩阵的叠加形式形成综合柔（刚）度矩阵，较传统的动力学建模方法而言，计算效率高，与有限元法计算精度相当。面向加工的刚度性能指标可定量地评价任意加工位置的多轴机床刚度性能，刚度映射图可直观地反映局部和全部加工区域的刚度性能指标的分布规律，指导加工编程人员进行多轴加工运动轨迹规划。