广义包络理论是本项目所提出的致力于研究复杂曲面加工过程中刀具工作表面和工件设计曲面之间依一定的控制公差而构成的啮合关系及其变化规律的理论, 为提高复杂曲面的加工效率和加工精度提供必要的理论基础和基本方法体系。本项目通过研究建立了广义包络理论的一般数学模型,提出并比较了有效特征线段的多种求解方法,证明了曲面离散方法和经纬线方法在求解误差分布函数、加工行宽等方面的有效性。建立了刀位优化、刀轨优化等问题的变分模型,为复杂曲面CAD/CAM技术的后续发展提供了一条新途径;提出了中点误差控制算法、双线驱动算法、环面刀具清根算法等重要算法,开发了应用验证软件,并将所提出的方法成功应用于航空发动机精密叶片、水轮机大型叶片的数控加工过程,显著提高了这些重要零件的加工效率和加工质量。
英文主题词Generized Envelope Principle(GEP); Variational principle; NC machining;Sculptured surface