一个多边形快速等距偏移方法

多边形的等距偏移是CAD/CAM领域中的一个基础性问题 ,是型腔环切加工刀具轨迹生成的关键。根据无效环在原始多边形上的对应连续线段必有一凸或凹点 ,从多边形的凸点和干涉凹点出发 ,利用干涉边的连贯性逐步确定无效环 ,最后对多边形中的非干涉区域作等距偏移 ,实现多边形的等距偏移。该方法利用干涉区域的连贯性避免了大量不必要的求交计算 ,同时支持带有孤岛的多边形等距偏移。其算法复杂度接近于O(n) ,其中n为多边形顶点个数。     

一个三角网格上曲线的等距线计算方法

鉴于三角网格在图形系统和工业界广为使用,提出了一种三角网格上曲线等距线的计算方法,其曲线表示为位于三角网格的点序列连接而成的空间折线.首先,利用三角网格特性把原始边离散成多条新边;然后,沿等距方向计算各条新边端点的等距点,同时对导致两相邻的等距边断裂的顶点生成相应的近似等距的"圆弧段";在边等距过程中删除局部无效环;依次连接所有的等距点生成一中间等距线;再在中间等距线中删除全局无效环得到等距线.实验表明,该方法可行且快速有效.     

模具型腔环切粗加工刀具的优化

本文讨论了模具型腔数控环切加工轨迹生成和规划方法,对目前刀具选择的问题进行说明,提出了刀具选择的方法,达到了加工刀具优化选择的目的,从而提高了数控加工效率.     

任意多岛型腔数控加工路径生成算法研究

提出了一个用于计算具有任意多岛型腔环切加工刀具轨迹的算法.该算法采用干涉标志分别生成型腔轮廓和各个岛的等距偏移轮廓,然后通过二维布尔运算进行偏移轮廓的合并,再进行轮廓生成树的深度优先遍历,可以得到最终的环切加工轨迹.     

二维轮廓加工刀具轨迹生成的一种新方法

本文分析了二维轮廓等距环的生成过程，研究了等距环的自交处理方法，揭示了自交后所生成的子环的相邻关系与子环的有效性之间的内在联系。从而提出一和安子环的相邻关系对子环进行分类的方法，使得所有子环被分为两类，有效子环属一类，无效子环属另一类，然后，仅仅只需判断一个子环的有效性就可以得出所有的有效子环。从而筒化了自交处理，减少许多计算量，提高了等距处理的速度。该算法简便，直观，计算量小，运算速度快，具有工     

多轴加工无干涉刀具路径生成算法研究

多轴数控加工中刀具路径的计算直接影响加工零件的精度和加工效率。本文介绍了一种平底刀多轴无干涉刀位轨迹生成算法,在刀轴方向上消除干涉量。首先对参数曲面进行三角离散化,根据曲面相应点的法矢布置初始刀具位姿。构造曲面和刀具的OBB模型,通过包围盒间的快速相交测试得到刀具与曲面的干涉三角片,在此基础上,采用解析方法计算刀具与干涉三角片在刀轴方向上的干涉量,修正刀位点,最后得到无干涉刀位轨迹。     

复杂型腔无退刀环切刀具轨迹连接方法

为克服传统环切轨迹连接方法的不足,提出了一种简单有效的环切刀具轨迹连接方法.在该轨迹连接方法中,轨迹环被组织成区域树的形式,区域树的每个节点对应一次偏置操作的结果;为了编组轨迹环,利用轨迹环间的嵌套关系将区域树剖分为轨迹簇,进而利用过渡点和虚过渡点完成了轨迹簇的连接,形成了子轨迹;合并了多条子轨迹,以使生成的轨迹完全没有退刀.利用无需额外计算的区域树,改善了传统无退刀轨迹连接算法在处理大规模问题上的效率.     

环形刀五轴数控加工刀具路径生成算法

将微分几何理论应用于环形刀五轴加工无干涉刀具路径生成方法的研究,分别推导出刀触点处刀具曲面和工件曲面曲率分布方程,结合这两个方程,进行进给步长、加工行距以及相邻刀触点等的计算并建立判断有无干涉发生的条件,利用该条件对刀具姿态角进行修正以避免干涉.对实际曲面进行路径计算结果表明,提出的方法能有效避免干涉而且缩短加工路径长度.     

等距型面轴检测方法的研究

根据曲线拟合得到的等距型面方程分析了其廓形特征,以常规的三点测量法为基础,提出了一种新的等距型面轴检测方法,设计了一个新型检测系统。该法提高了测量的准确度和精度,该系统能够精确地测量出等距型面轴的评价参数。     

平面任意区域加工的刀具路径生成技术

对平面任意区域填充加工技术进行了研究，给出了基于射的岛屿关系自动判断，提出了一种区域加工单元自动分割算法，研究了平面任意区域行切削填充加工刀具路径生成原理和软件关键模块的实现技术，该算法已成功地应用在自主开发的雕刻CAD／CAM系统中，通过加工实践，能够取得较好加工效果。     

带任意多岛屿的型腔环切加工刀轨生成

对带任意多岛屿的型腔环切加工刀轨生成进行了研究 ,提出了一种等距环互交处理的快速简便算法 ,设计了多个岛屿之间、岛屿与型腔之间的干涉处理方法 ,算法在超人CAD/CAM软件中实现 ,实践表明 ,该功能模块运行速度快 ,稳定性好 ,具有工程应用价值。     

型腔环切加工的非均匀偏置算法

提出用于型腔加工的一种新型刀轨计算方法－非均匀偏置算法。理论分析及实例计算均证明,在保证遍历加工区域的前提下非均匀偏置刀轨比传的刀轨形式更的加工效率。     

基于刀轨广义偏置的电火花摇动加工补偿方法

针对电火花加工中电极摇动产生加工误差的问题,结合电极自由曲面数控加工的基本原理,提出基于数控刀轨广义偏置的补偿方法。通过对电极自由曲面原始加工刀轨的广义偏置计算,可有效、统一地解决自由曲面电极典型摇动方式所引起的加工误差问题,同时对偏置计算后产生的刀轨自交问题进行讨论。针对实际生产加工对象和不同的电极摇动方式,进行补偿计算和生产加工验证。检测结果表明,该方法能够较大地提高加工精度,缩短生产周期。     

用改进的等残留高度法生成五轴NC加工刀位轨迹

提出了一种判别曲面凹凸性的新算法,该方法利用微分几何"法截线"的性质进行判别.还指出了现有求取刀轴倾角方法存在的问题,提出了一种"逐步寻优"求取刀轴倾角的新算法.最后用实例对新算法进行了验证.     

螺旋刀具轨迹规划的水平集方法

提出了一种新的螺旋线刀具轨迹生成方法。运用水平集边界推进技术，以型腔边界作为初始零水平集，通过求解水平集方程得到一系列等距线；同时运用曲率流技术平滑等距线的高曲率交点，避免高速加工过程中的刀具损伤。最后，使用相邻等距线的对角线来生成螺旋线刀具轨迹。该方法能够生成连续平滑的加工轨迹，适用于平面型腔的高速切削加工。     

数控车床加工中刀具补偿的应用

全面介绍了数控车床加工过程中的刀具补偿，并且对数控车床不具备刀具半径补偿功能时的刀具补偿计算方法进行了阐述。     

基于网络优化的复杂型腔刀具轨迹规划算法

复杂型腔零件的加工是数控编程中的一个难点。从提高加工算法的稳定性和加工效率的角度出发,提出了基于网络优化的复杂平面型腔数控加工刀具轨迹优化算法,分析了轮廓环的等距、自交、集合运算等基本运算,详细论述了基于网络优化的刀具轨迹规划方法并优化了刀具轨迹。     

基于STEP-NC的在线工艺规划及刀具路径生成

为了使AP238文件能直接应用于基于PMAC的开放式数控系统中,在进一步研究分析AP238文件信息结构和STEP-NC解释器的基础上,提出了在线工艺规划方法及刀具路径生成方法.首先概述了AP238文件的信息模型和STEP-NC解释器的信息提取原理,在比较离线工艺规划和在线工艺规划的基础上,选定了在线工艺规划的内容,然后...     

数控铣削加工中的刀具长度补偿设定方式分析

对刀与刀具长度补偿值的设定是数控加工前的一个重要环节。对刀方式不同,刀长补的设置也不同。本文结合具体零件加工实例,以FANUC-0iM数控系统为媒介,详尽阐述了各种对刀方式及相应刀长补的不同设定。     

基于MODM模型的自由曲面NC加工刀位计算

指出现有的基于曲线逼近分析的刀位计算精度控制原理存在的不足，提出基于曲面离散基本单元（MODM）模型的NC刀位计算原理，给出了利用MODM模型生成等参数线刀轨、截面线刀轨以及特殊形式刀轨的方法；对有关方法分别进行了程序实现并给出计算实例。程序实现的结果表明，基于MODM的刀轨生成方法在计算效率，精度控制可靠性，刀轨生成能力等方面有独特的优点。