為解決高端裝備和高性能產(chǎn)品的制造要求,數(shù)字化設(shè)計(jì)和數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)是實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品制造精度的關(guān)鍵環(huán)節(jié),如何實(shí)現(xiàn)控制復(fù)雜產(chǎn)品的生產(chǎn)質(zhì)量是當(dāng)前研究的重要問題之一。細(xì)分曲面數(shù)控加工技術(shù)已經(jīng)成為數(shù)控加工領(lǐng)域的一個(gè)重要研究方向,由于細(xì)分曲面通常表示復(fù)雜的曲面模型,所以在加工過程中很容易發(fā)生局部加工干涉。而且,龐大的數(shù)據(jù)量使得細(xì)分曲面局部加工干涉問題難以采用常規(guī)的方法高效解決。本文基于Catmull-Clark細(xì)分曲面方法,針對(duì)細(xì)分曲面數(shù)控加工中局部加工干涉預(yù)測(cè)的相關(guān)問題進(jìn)行了探討。主要有以下幾方面:（1）首先介紹了局部加工干涉的基本概念,并闡述了細(xì)分曲面方法構(gòu)建加工模型的相關(guān)基本理論。利用元胞數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)了 Catmull-Clark細(xì)分曲面的分片表示。基于細(xì)分曲面模型多分辨率表示的方法,實(shí)現(xiàn)了不同加工精度細(xì)分曲面模型的構(gòu)建,并詳細(xì)闡述了細(xì)分曲面模型相關(guān)幾何屬性的計(jì)算,為課題的后續(xù)研究提供了重要的理論支持。（2）基于空間約束法實(shí)現(xiàn)加工模型的局部加工干涉檢測(cè)。通過分析刀位點(diǎn)、刀觸點(diǎn)及其法矢量信息的空間約束關(guān)系,建立了一種適用于細(xì)分曲面模型局部加工干涉檢測(cè)的方法。相比于采用曲率匹配的干涉檢測(cè)方法,利用空間約束法... 

【文章來源】：大連交通大學(xué)遼寧省

【文章頁數(shù)】：63 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 課題背景及研究意義
    1.2 細(xì)分曲面數(shù)控加工技術(shù)研究現(xiàn)狀
        1.2.1 國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀
        1.2.2 需要解決的問題
    1.3 本文主要研究?jī)?nèi)容
第二章 基于Catmull-Clark細(xì)分曲面分片表示構(gòu)建加工模型
    2.1 引言
    2.2 Catmull-Clark細(xì)分方法基本概況
        2.2.1 Catmull-Clark細(xì)分方法
        2.2.2 Catmull-Clark細(xì)分曲面的性質(zhì)
    2.3 Catmull-Clark細(xì)分曲面的分片表示
        2.3.1 元胞結(jié)構(gòu)
        2.3.2 細(xì)分曲面模型分片表示
    2.4 基于Catmull-Clark細(xì)分方法構(gòu)建加工模型
        2.4.1 加工模型的多分辨率表示
        2.4.2 加工模型多分辨率網(wǎng)格分割技術(shù)
        2.4.3 加工模型極限網(wǎng)格頂點(diǎn)位置計(jì)算
        2.4.4 加工模型極限網(wǎng)格頂點(diǎn)法向計(jì)算
    2.5 本章小結(jié)
第三章 基于空間約束的局部加工干涉檢測(cè)
    3.1 引言
    3.2 基于曲率匹配法的局部加工干涉檢測(cè)
        3.2.1 極限網(wǎng)格曲面曲率計(jì)算
        3.2.2 離散網(wǎng)格曲面曲率計(jì)算
    3.3 空間約束法局部加工干涉檢測(cè)原理
        3.3.1 刀觸點(diǎn)與刀位點(diǎn)的空間位置關(guān)系
        3.3.2 局部加工干涉檢測(cè)判別準(zhǔn)則
        3.3.3 基于空間約束條件的干涉檢測(cè)計(jì)算方法
        3.3.4 空間約束法算法描述
    3.4 局部加工干涉檢測(cè)算法驗(yàn)證與分析
    3.5 本章小結(jié)
第四章 高效實(shí)現(xiàn)加工模型最優(yōu)小刀具尺寸計(jì)算
    4.1 引言
    4.2 基于面片形態(tài)分析的加工模型易干涉區(qū)域的搜索方法
        4.2.1 基于面片凹凸性搜索加工模型易干涉區(qū)域
        4.2.2 加工模型易干涉區(qū)域搜索過程的算法描述
    4.3 基于多分辨率采樣技術(shù)搜索最易發(fā)生局部加工干涉區(qū)域
        4.3.1 最易發(fā)生局部加工干涉區(qū)域的搜索方法
        4.3.2 面片內(nèi)采樣點(diǎn)搜索過程的算法描述
    4.4 避免發(fā)生局部加工干涉的最優(yōu)小刀具尺寸計(jì)算
        4.4.1 加工模型局部干涉預(yù)測(cè)解決方法
        4.4.2 最優(yōu)小刀具尺寸計(jì)算算法描述
    4.5 算法實(shí)例驗(yàn)證與分析
        4.5.1 加工模型內(nèi)易干涉面片搜索算法實(shí)例驗(yàn)證
        4.5.2 最易發(fā)生局部干涉區(qū)域的搜索算法實(shí)例驗(yàn)證
        4.5.3 最優(yōu)小刀具尺寸計(jì)算方法實(shí)例驗(yàn)證
    4.6 本章小結(jié)
結(jié)論與展望
參考文獻(xiàn)
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[3]基于四邊形網(wǎng)格的細(xì)分曲面造型基礎(chǔ)技術(shù)研究[D]. 劉浩.南京航空航天大學(xué) 2005
[4]細(xì)分曲面造型技術(shù)研究[D]. 周海.南京航空航天大學(xué) 2005

碩士論文
[1]NURBS復(fù)雜自由曲面造型方法的研究[D]. 陳燕麗.長(zhǎng)安大學(xué) 2014
[2]Catmull-Clark細(xì)分曲面的NC刀軌生成關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 唐虹.南京航空航天大學(xué) 2008
[3]離散三角網(wǎng)格上的法向量和曲率估計(jì)[D]. 羅良峰.大連理工大學(xué) 2007
[4]復(fù)雜曲面五軸數(shù)控加工中干涉問題的研究[D]. 閆家赟.蘭州理工大學(xué) 2006



本文編號(hào)：3644371