【摘要】： 虛擬加工過程仿真是虛擬制造的底層關(guān)鍵技術(shù)，是虛擬制造體系的重要組成部分。虛擬加工過程仿真要求一個具備一定沉浸感的三維可視化虛擬加工環(huán)境，該環(huán)境能夠?qū)Ξa(chǎn)品加工提供全方位的、集成的仿真分析，以對工藝參數(shù)的合理性、產(chǎn)品的加工質(zhì)量等做出評價。本文研究的主要內(nèi)容是建立一個面向虛擬加工的數(shù)控銑加工環(huán)境，該虛擬加工環(huán)境能夠?qū)?shù)控銑加工進行動態(tài)仿真。 本文首先簡單介紹了虛擬制造的相關(guān)概念及技術(shù)，及其在國內(nèi)外的發(fā)展狀況；然后詳細分析了虛擬加工過程仿真現(xiàn)有的幾種幾何建模方法，并對這些建模方法進行了比較研究，在此基礎(chǔ)上提出了本文所采用的基于三角面片的幾何建模法，該方法綜合了其他幾何建模法的優(yōu)點于一身，數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)簡單，易于修改，而且實用性好。在本文的研究過程中，采用Windows XP作為仿真應(yīng)用軟件開發(fā)平臺，使用Visual C++6.0編程工具，運用OpenGL圖形技術(shù)，實現(xiàn)了基于三角面片的幾何建模法，建立了虛擬銑加工仿真環(huán)境。論文重點研究了NC代碼編譯器的實現(xiàn)、圖形模塊的建立以及加工控制模塊的設(shè)計等。該系統(tǒng)具有界面友好、操作簡單，能夠?qū)C代碼進行編譯和加工仿真。最后，對本課題的研究內(nèi)容進行了總結(jié)和展望。
【學位授予單位】：南京理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2007
【分類號】：TP391.9;TH164
【圖文】：

圖3.4立方體分解圖3.4所示，當分割后后的立方體越來越小時，就逐步接近用空間點的集合來表示實體了。至此，完成了一個實體的八叉樹表示。圖3.5是用八叉樹表示實體的簡單示例:圖中，方形表示具有子結(jié)點的結(jié)點，白塊表示“空”，黑塊表示“滿”圖3.5八叉樹表示法采用八叉樹法表示有很多優(yōu)點:①可提高數(shù)控實體模型幾何描述的精確性和布爾運算的快速性;②可以用統(tǒng)一簡單的單元來表示任意形狀的實體，數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)簡單劃一;③易于實現(xiàn)實體間的集合運算，如并、交、差等;④易于檢查實體之間是否有碰撞，計算出兩個實體之間的最小距離也不困難;⑤由于各單元在數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中總是按順序排放的，所以也易于實現(xiàn)消隱及顯示輸出。但在仿真中，用八叉樹表示的空間物體也存在著以下缺陷:一是八叉樹結(jié)構(gòu)所需存儲量大;二是計算機的運算量大了;三是它只是空間實體的近似表示，如果將它轉(zhuǎn)換成精確的邊界表示是非常困難的

編輯器對程序界面上的菜單、對話框進行必要的修改。(2)庫鏈接設(shè)置。在visuale++目錄下 \Projeet\settings\link中添加opengl32.lib，glu32.lib和glaux.lib三個OpenGL庫添加到工程中，如圖4.1所示。此外，在eGLopenGLview類的頭文件中添加#include<GL/gl.h>;#inelude<GL/glu.h>:#inelude<GL/glaux.h>。(3)openoL的必要設(shè)置。在CGLopenGLView類中的選擇preCreatewindow，設(shè)置窗口類型。刀一個 openGL窗口必須要具有的風格cs.style}=WS_CLIPSIBLINGS!WS_CLIPCHILDR衛(wèi)N;//多文檔窗口的風格es.IPszClass=A丘 RegisterwndClass(CS_OWNDC1CS衛(wèi)REDRAW}CS少雙DRAW);該設(shè)置使窗口具有ws_CuPSIBLING和ws_CLIPCHILDREN窗口風格，保證成功的設(shè)置像素格式。(4)圖形描述表的建立。在VisualC十十中，WindowS的圖形設(shè)備接口(GDI)對象通過句柄 De(Devieeeontext)來繪圖，而OpenGL則需要繪制環(huán)境RC(RenderingGontext)。每個GDI命令需要傳給它一個DC，OpenGL則是用當前繪制環(huán)境，一旦36

圖4.8詞法分析程序偽代碼加載測試NC代碼(在該測試NC代碼中預(yù)先加入了一個非法字符“&”)，進行編譯檢查，程序編譯結(jié)果如圖4.9所示，編譯程序檢測出“&”為非法字符。圖4.9詞法檢查示例

【引證文獻】

相關(guān)碩士學位論文 前3條

1 丁建;基于四叉樹陣列的三軸銑削仿真幾何建模方法研究[D];哈爾濱工業(yè)大學;2009年

2 杜云漢;基于虛擬制造的焊接工藝計算機仿真技術(shù)研究[D];南京理工大學;2010年

3 趙德金;基于虛擬制造的金屬板材成型加工仿真技術(shù)研究[D];南京理工大學;2012年

本文編號：2761265