细分曲面求交裁剪算法研究

基于细分曲面的参数化表示,研究了细分曲面的精确求交、裁剪算法。首先对控制网格建立局部坐标系,将细分曲面表示为一系列小的面片,并对每个控制顶点赋予参数值。然后用改进的轮廓删除法细分控制网格,在关联曲面间进行相交性检测,得到近似交点及其参数值,再用迭代法求得精确解。根据用户指定的裁剪区域确定交线的走向,将被裁剪曲面的控制网格面分为保留面、裁剪面和删除面,设置每个裁剪面的裁剪域,从而实现细分曲面的精确裁剪。算例表明,该文的方法简单、有效。     

基于平面几何图形的立体浮雕建模技术

针对具有复杂曲面的艺术类浮雕建模问题,提出一种基于平面几何图形的解决方案。首先由二维区域和截面形状定义出浮雕曲面,浮雕则采用Z-MAP栅格在计算机内离散表示;然后把多个浮雕曲面通过六种可选方式融合成具有复杂外形的立体浮雕。为提高建模效率,给出一种针对二维区域内Z-MAP栅格点的快速遍历算法。最后通过多个应用实例,验证了上述技术方案。     

基于仿真的数控铣削加工参数优化研究

针对数控铣削加工参数优化问题,通过加工仿真,计算每一走刀步的切削深度和切削宽度并划分区间。在每一个由组合划分区间内所有刀步构成的一个加工特征组合段上建立了多目标优化模型,模型采用遗传算法对每一加工特征组合段的加工参数进行优化,自动修改NC程序中的加工参数并反映优化结果。应用实例证明,提出的多目标优化模型和优化求解算法正确、有效。     

数控仿真中的实时碰撞检测算法的研究

碰撞干涉检测是数控加工仿真中的重要组成,文章提出了一种实现数控仿真加工的实时碰撞检测算法,该方法是通过测试线与刀具扫掠体包络面求交的交点来判断刀具或刀柄在加工过程中是否和夹具发生了碰撞,以及碰撞发生在哪些控制代码所对应的刀具移动上;算法的关键在于实时性,满足了数控加工过程中的实时碰撞检测,同时也给出了实例说明了算法的有效性。