基于Web的板料力学性能参数共享数据库建设

板料力学性能参数数据是冲压企业所需的基础数据,针对目前企业遇到的无法便利地查询及获得该数据等问题,本文在通过金属室温拉伸试验计算得到板料的真实应力—应变曲线和力学性能参数数据的基础上,使用C#语言,采用程序开发工具Visual studio 2008和数据库管理工具SQL 2005构建了一个基于Web的可供在线查询的板...     

流形网格曲面上测地B样条插值

针对现有曲面上自由曲线设计方法的不足,提出一种插值于流形网格曲面上给定点列的测地B样条曲线生成方法。用流形网格曲面上两点间的最短测地线代替欧氏空间中的两点间直线,将欧氏空间中的德布尔算法拓展到曲面空间,得到流形网格曲面上的测地B样条表示形式。对于给定的约束于网格曲面上的点列,基于欧氏空间中的B样条插值理论,反算出其控制顶点,将这些控制顶点投影到网格曲面上,作为待求曲线的初始控制顶点,生成初始的测地B样条曲线。为使曲线尽可能逼近于型值点,提出反向误差补偿策略,通过简单迭代求取约束于网格曲面上的控制顶点。根据曲线的凸包性,将曲线所在测地凸包区域与整体网格曲面虚拟分割,使插值测地B样条曲线的计算量仅与曲线所在测地凸包区域内的网格顶点数有关,而与整体网格大小无关,从而大大减少计算量。试验结果表明,所介绍方法健壮、有效,能满足曲面上曲线的交互设计要求。     

计算轮廓偏置的截距方程法

本文针对传统的轮廓偏置(轮廓补偿)计算方法的不足,结合快速成型中轮廓的特点,提出采用各有向轮廓线的平移直线的截距方程来计算轮廓线交点的偏置位置,并详细推导出各偏置类型的平移直线的截距方程,并详细讨论了轮廓线交点的偏置位置的求解过程。     

分段堆积/雕铣成形支撑材料自动挤出装置设计

分段堆积／雕铣成形是一种堆积成形和CNC雕铣加工相结合的复合成形工艺。该工艺中支撑材料和零件材料的挤出是关键环节之一。本文根据该工艺的特点，设计开发了适用于分段堆树雕铣成形支撑材料的自动挤出装置，包括螺杆挤出单元的结构设计、温度控制单元设计和步进电机驱动单元设计三个部分。使用结果表明，自主设计的挤出装置结构紧凑。主要挤出参数控制精确，为分段堆积／雕铣成形新工艺的进一步研究奠定了良好的基础。     

基于STL面片法向矢量的自适应分层算法

文章分析、比较了快速成形自适应分层的现有算法。提出了基于STL文件三角形面片法向矢量的自适应分层算法。该算法根据给定的加工精度，可以很方便地求出相应的符合精度要求的分层厚度。通过与现有算法的比较，表明该算法简单、计算量较小而且容易实现。     

对STL模型的交互选择功能的实现

针对快速成型中STL模型的特点,利用OpenGL提供的选择机制,通过计算STL模型在经过比例、平移、旋转等显示变换后显示模型的顶点坐标与鼠标位置的映射坐标,实现了在STL显示模型上面片的准确选择,并在此基础上实现了在STL显示模型上顶点、边的任意选择。     

三角网格模型等高线刀具轨迹生成研究

提出了一种采用通用环形刀具对离散三角网格模型进行三坐标加工的等高线轨迹生成算法,算法包括三角网格模型的等距离偏置和水平面内的二维轨迹等距偏置.设计了基于面片的模型等距偏置方法,分析了凸边和凸点的特点并提出了保护轨迹的直线拟合生成算法.实例程序的运行证明,该算法稳定可靠、能快速有效地生成环形刀具的等高线轨迹.     

基于双目立体视觉测量技术的冲压件数字化回弹测量

针对采用常规检具测量冲压件回弹量存在精度低、费用高、周期长等问题,提出数字化回弹测量方法。研制了基于光栅投影的双目立体视觉测量装置,应用该装置采集获取实际冲压件产品的三维点云数据;采用三步法将点云数据与产品的CAD设计模型匹配对齐,计算点云相对于设计模型在最佳匹配位置的法向偏差量,从而获得回弹量数值。生产实际中的应用表明:所研制的测量装置和数字化回弹测量系统通用性强,能实现对复杂、大型冲压件快速、灵活、精确的三维回弹测量。     

三角网格模型的特征保持混合折叠简化

在增材制造、逆向工程等领域,广泛存在包含大量甚至海量数据的三角网格模型。为便于存储并提高处理效率,经常需要进行网格模型简化。但在网格简化过程中存在特征保持、简化率和简化效率冲突的问题,为更好地平衡简化结果和简化效率,提出了特征保持的混合折叠算法。在基于曲度精确计算新顶点、最大距离高效计算折叠代价的基础上,对边界特征区域和非边界特征区域采用边折叠方式进行保特征简化,对非特征区域则采用三角形折叠方法进行高效简化,最后通过偏差和网格正则度对简化结果作出误差评价。算法实例表明:混合折叠算法的模型细节特征保持较好,简化前后变形较小且效率适中。     

基于边界分割的STL模型三维分段

针对分段注射/雕刻复合快速成型工艺的三维分段要求,提出一种STL三角网格模型的三维分段方法。以改进的翼边数据结构为基础,基于边界扩展法将STL模型分解为多个子模型,各子模型只包含相同类型面片或者垂直类型面片;以边对为基础来识别各子模型中的被遮挡边界线,由此生成垂直扫描面来分割子模型,进一步获得Z轴方向上无干涉的子模型。实例证明算法能有效实现STL三角网格模型的三维分段以满足工艺要求。