等離子弧表面處理技術(shù)作為一種先進(jìn)的高能束表面處理技術(shù),由于具有節(jié)能環(huán)保,大幅提升工件表面性能的諸多優(yōu)勢,其應(yīng)用范圍越來越廣泛。實(shí)際加工中,為了保證等離子弧表面處理的質(zhì)量,等離子弧發(fā)生器與工件表面的間距需保持在一合理范圍內(nèi)。為滿足這種工藝要求,等離子弧處理異形工件時(shí),需要對等離子弧發(fā)生器的運(yùn)動軌跡進(jìn)行合理規(guī)劃。針對等離子弧表面處理異形工件的實(shí)際需要,本文提出了一套適用于等離子弧高精度數(shù)控加工的圓弧軌跡算法。有時(shí)工程現(xiàn)場由于客觀條件的限制,難以實(shí)現(xiàn)等離子弧高精度數(shù)控加工,為能在現(xiàn)場采用等離子弧處理異形工件,本文設(shè)計(jì)了一套隨動機(jī)構(gòu),企圖實(shí)現(xiàn)等離子弧表面處理的現(xiàn)場隨動加工。關(guān)于異形工件等離子弧高精度數(shù)控加工,首先由CAM軟件離散得到大量的數(shù)據(jù)點(diǎn),依據(jù)小線段夾角和相鄰小線段長度比的限制條件,對數(shù)據(jù)點(diǎn)集進(jìn)行劃分;根據(jù)三個(gè)連續(xù)相鄰小線段夾角的限制條件,對問題點(diǎn)進(jìn)行識別和刪除,進(jìn)而得到可靠的數(shù)據(jù)點(diǎn)列。其次,在模糊劃分離散點(diǎn)集的基礎(chǔ)上,提出了一種從得到的數(shù)據(jù)點(diǎn)列中自適應(yīng)選取基本插值點(diǎn)的算法,并根據(jù)離散點(diǎn)集的曲率信息選取出另一部分基本插值點(diǎn),用這兩部分基本插值點(diǎn)構(gòu)造初始NURBS曲線,對初始NURBS曲線... 

【文章來源】：中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)安徽省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：75 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖２－２?相鄰小線段長度比限制??

?第三章ＮＵＲＢＳ曲線擬合???＇、ｐ?ｍ?？?．．??秦．?ｕ．．．！?／?．?？＇?Ｐ，．ｓ??＾?＼?；?癱??尸‘、？、?／??＼?／??（?＇Ｗ??ｆ．??：〇、??圖３－１點(diǎn)Ｐ；的ｋ－鄰域??對Ａ取倒數(shù)，則為點(diǎn)Ｐｉ處的曲率值：??１??（３－２）??計(jì)算多邊形／Ｖｆｃ．．．Ｐｉ．．．Ｐｔ．＋ｆｃ的有向面積ＤＰｌ．＿ｋ．？Ｐ＜．．．Ｐｉ＋ｋ，根據(jù)有向面積判斷??正負(fù)性。??有向面積的計(jì)算公式為：??＾?ｉ＋ｋ－１??＾ｐｉ－ｋ?－?ｐｉ?ｐｉ＋ｋ?￣?２?（＾ＰｊｙＰ［＋１?￣?ＸＰｉ＋ｉｙＰｉ）??ｊ＝ｉ－ｋ??（３－３）??該方法計(jì)算簡單，曲率變化能較好的反映處曲線的形狀變化趨勢，結(jié)果較為??可靠。??（１）曲率極值點(diǎn)提�。�??離散數(shù)據(jù)點(diǎn)Ｐｉ及ｒ－鄰域構(gòu)成點(diǎn)集｛Ｐｉｖ，４?，?Ｐｉ＋７＿；｝，若滿足??Ｋｔ?＝?ｍａｘ＾．，．，．．．，?Ｋｔ，．．．，?Ｋｉ＋ｒ＾??（３－４）??則點(diǎn)Ｐｉ為可能的曲率極值點(diǎn)。為防止點(diǎn)集都處于同一曲率，特別規(guī)定＆必須??大于疋，其中??１２??

?第三章ＮＵＲＢＳ曲線擬合???Ｖ．??Ｚ＇?Ｚ．??Ｚ?Ｚ．，??ｚ．Ｘ＞．??Ｚ－．？．．．．．??圖３－２離散曲線的模糊劃分??算法如下：??１初始化圍線Ｄ（ｋ，ｂ，ｗ），?ｂ?＝?Ｐｙ（ｌ），ｗ為固定值，本文中可設(shè)ｗ為Ｈ／２，?ｋ?＝??０，?Ｍ為離散點(diǎn)集Ｐ上的下一個(gè)鄰接點(diǎn)。??２將點(diǎn)Ｍ代入Ｄ（ｋ，ｂ，ｗ）的判斷式ｒ（Ｍ）＝ｙＭ－Ａ：ｘＭ，根據(jù)ｒ（Ｍ）的值判斷圍線??Ｄ（ｋ，ｂ，ｗ）參數(shù)以及鄰接點(diǎn)Ｍ所屬區(qū)域：??２．１ｂ?—?ｗＳｒ（Ｍ）Ｓｉ）?＋?ｗ，則鄰接點(diǎn)Ｍ在圍線Ｄ（ｋ，ｂ，ｗ）內(nèi)，鄰接點(diǎn)Ｍ與上??一點(diǎn)在同一區(qū)域內(nèi)，圍線Ｄ（ｋ，ｂ，ｗ）參數(shù)不發(fā)生改變。??２．２ｒ（Ｍ）＜６?—ｗ或ｒ（Ｍ）＞６?＋?ｖｖ，則鄰接點(diǎn)Ｍ不在圍線內(nèi)，記該圍線內(nèi)的??第一個(gè)離散點(diǎn)為Ｒ，連接ＲＭ，調(diào)整后的圍線ｆｃ＇為直線ＲＭ斜率，??Ｖ?＝?ｙＭ?－?接下來驗(yàn)證新圍線是否包含原圍線內(nèi)的所有離散點(diǎn)以及鄰接點(diǎn)??Ｍ，從該段離散直線內(nèi)的第一個(gè)離散點(diǎn)Ｒ到最后一個(gè)點(diǎn)Ｍ，依次帶入驗(yàn)證公式??ｒ?＝?ｙ?—?／ｃ＇ｘ，若其中的所有離散點(diǎn)都滿足Ｖ—ｗＳｒＳＶ?＋?ｗ，則采用圍線??ｖｖ）。若存在一離散點(diǎn)不在ｆ范圍內(nèi)，則將從點(diǎn)Ｒ到點(diǎn)Ｍ前的一點(diǎn)看作是??—段，Ｍ前的一點(diǎn)既是前一圍線的最后一點(diǎn)，同時(shí)也是后一圍線的第一個(gè)點(diǎn)，點(diǎn)??Ｍ是后一圍線的第二個(gè)點(diǎn)，后一圍線的新初始斜率ｋ為第一點(diǎn)與第二點(diǎn)Ｍ所連直??線的斜率，即點(diǎn)Ｍ前的一點(diǎn)與點(diǎn)Ｍ所連直線的斜率。??３設(shè)該算法最終劃分的段數(shù)共有ｍ段，記錄下每一段第一個(gè)點(diǎn)的下標(biāo)值并存??入下標(biāo)值向量組ｘｂ（ｉ），再補(bǔ)上曲線的最后一點(diǎn)＆的下標(biāo)值ｍ得到離散曲線的關(guān)??鍵點(diǎn)下標(biāo)值向量組ｘｂ⑴（１


本文編號：2910150