隨著復(fù)雜曲面在工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用日趨廣泛,復(fù)雜曲面的數(shù)控加工技術(shù)受到了越來越多的關(guān)注。STL格式是三維復(fù)雜曲面的表達(dá)形式之一,且STL模型與原曲面模型之間的一致性較高,因此基于STL模型的數(shù)控加工方法受到了很多學(xué)者的重視�；赟TL模型的復(fù)雜曲面加工可有效減少刀具軌跡規(guī)劃的計算量、提高加工效率、縮短具有復(fù)雜外形產(chǎn)品的研發(fā)周期。本文基于STL格式,研究了復(fù)雜曲面的刀具軌跡規(guī)劃算法。本論文的研究內(nèi)容主要包括以下方面:（1）研究了STL模型文件冗余數(shù)據(jù)濾除算法。STL文件原始數(shù)據(jù)是離散的且存在大量冗余信息,為了更加方便的利用其數(shù)據(jù),需對三角形面片數(shù)據(jù)進(jìn)行精簡并按一定規(guī)律存儲。本文在分析STL文件信息特征的基礎(chǔ)上,設(shè)計點表與面表等類型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu);然后采用哈希表方法對文件冗余數(shù)據(jù)進(jìn)行識別與剔除,同時完成點表與面表的數(shù)據(jù)存儲,為后續(xù)的STL信息處理奠定了基礎(chǔ)。（2）研究了STL模型的偏置算法。為便于規(guī)劃刀具軌跡所需的刀位點數(shù)據(jù)計算,首先對STL模型進(jìn)行偏置。利用三角形面片的點表數(shù)據(jù),獲取頂點的一階鄰域三角形索引值,檢索出面表中相應(yīng)的三角形數(shù)據(jù),進(jìn)而得到所需的必要信息;然后根據(jù)該信息通過頂點單位法向量計... 

【文章來源】：安徽工程大學(xué)安徽省

【文章頁數(shù)】：77 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖２－２?ＳＴＬ模型??

三角形數(shù)目也就隨之越多，坐標(biāo)數(shù)據(jù)的冗余量也就越多，因此構(gòu)建拓??撲關(guān)系時數(shù)據(jù)處理的效率會變得較低。??圖２－４為圖２－２中ＳＴＬ模型的一個ＡＳＣＩＩ數(shù)據(jù)，從中我可以看出ＡＳＣＩＩ文??件數(shù)據(jù)以浮點數(shù)據(jù)形式給出，每個三角形包含頂點坐標(biāo)與法向量坐標(biāo)。若以正方??體ＳＴＬ模型為例，一個正方體ＳＴＬ模型按照該規(guī)則需要２４個頂點坐標(biāo)與８個法??向量坐標(biāo)，但一個正方體ＣＡＤ模型僅僅需要８個頂點繪制且不需要單位法向量??坐標(biāo)

２．４．４冗余頂點的濾除效果??為了驗證上述冗余頂點濾除算法此處選�。磦�三角形面片數(shù)量依次增加的??ＳＴＬ模型進(jìn)行驗證。如圖２－７所示的直方圖，可以清晰的看到ＳＴＬ文件的二進(jìn)??制格式占用的內(nèi)存少于文本格式，而利用本文算法去除冗余數(shù)據(jù)之后的ＳＴＬ文??件所占用的內(nèi)存大大少于二進(jìn)制格式。通過數(shù)據(jù)的對比，去除冗余數(shù)據(jù)之后的三??個模型的占用內(nèi)存量依次相對于文本格式占用內(nèi)存平均減少９４％；相對于二進(jìn)制??格式占用內(nèi)存減少６４％�？梢缘贸錾鲜鏊惴ㄔ谌コ哂鄶�(shù)據(jù)，說具有一定的效果，??可以減少ＳＴＬ文件占用內(nèi)存量，從而提高后續(xù)數(shù)據(jù)的處理效率。??＝ｒ?１??５５０?ｒ?Ｉ?：進(jìn)制格式?■■??５００?Ｉ?除??４５０?：??■??卜．?＿?■??內(nèi)３５０??Ｈ?Ｈ??Ｓ?２５０?■?２１１??ｉＩｉｌ?ｌ?Ｌ?Ｌ??３９４?１１９２?１３８８?１８６２??三角形面片數(shù)個??圖２－７冗余頂點濾除效果對比??２．５?ＳＴＬ模型的偏置算法研究??復(fù)雜曲面在進(jìn)行銑削加工時主要是利用刀具的刀刃與被加工的曲面的理想??輪廓的相對運動切除多余毛坯材料，以獲得加工曲面。在數(shù)控加工中，為便于確??定刀具在工件坐標(biāo)系中的位置，在規(guī)劃刀具路徑時以刀位點的軌跡作為刀具軌??跡。在軌跡規(guī)劃時，本文對加工表面進(jìn)行偏置，其偏置距離取決于刀具的形狀與??大小

【參考文獻(xiàn)】：
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碩士論文
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本文編號：3589136