Catmull-Clark细分曲面等距面生成算法

针对带边界的Catmull-Clar细分曲面,根据内部顶点极限位置计算方法,给出了边界顶点极限点及法矢量的计算公式。利用控制网格顶点与其在细分曲面上位置的对应关系,将细分曲面的等距转化为解线性方程组的求解,并采用改进的基于四边形网格的Jacobi迭代法解线性方程组,得到等距后的控制网格。实例表明:采用该算法可以快速高效地生成细分曲面的等距面。     

基于AutoCAD机械设计标准件库的建立

在机械设计中,标准件的使用比较频繁,但是在AutoCAD平台下却没有可以直接绘制标准件的命令。对此问题,以螺栓为例讨论了如何方便快捷地画出标准件,同时阐述了数据库和程序库的建立和连接过程。     

面向数控粗加工的自适应细分

为获得加工余量均匀的数控粗加工模型,提出了一种基于面误差的自适应细分算法.该算法以细分后的控制网格与极限曲面之间的最小距离和粗加工余量作比较,确定均匀细分次数.将均匀细分后的网格向极限曲面投影形成覆盖网格,再以覆盖网格和极限曲面之间的距离作为自适应细分准则,对不能满足精度的区域进行自适应细分.实验结果表明,在给定的精度范围内,该算法能够大幅度抑制细分过程中网格数量的快速增长,并能获得与原始算法光顺程度基本一致的曲面,大大提高了模型的后处理速度.     

细分曲面NC刀轨生成算法的研究

对细分曲面NC刀轨生成的关键技术作了讨论,并对已有的NC刀轨生成算法进行比较归类,针对不同的算法列举了不同的实例,最后指出细分曲面NC刀轨生成技术存在的问题及可能解决的途径.     

基于李群李代数的复杂机械系统的实时动力学

针对日益复杂的机械系统,提出用李群李代数符号描述正向和反向递推动力学,研究其控制和仿真问题。运用李群李代数符号表示了伴随变换和伴随算子,基于树形拓扑结构系统,推导得到其递推动力学方法,讨论了其闭环系统和柔性系统的高效动力学算法。实例验证表明:李群李代数描述的动力学算法计算效率高,形式简洁,易于编程,对于实时动力学的研究具有重要意义。     

细分曲面粗加工刀轨生成算法

研究了细分曲面等高粗加工刀轨生成算法。以Catmull-clark细分曲面为研究目标,首先利用基于面误差的自适应细分算法构建粗加工模型,该方法构建的模型不仅具有均匀的加工余量,且能完全包围精加工模型,;然后采用层切法生成切层轮廓,在计算切削区域边界轮廓时采用了有效边追踪算法,该算法可以有效快速正确的得到每层的加工区域;为了验证算法的可行性及有效性,最后给出了加工实例,实例表明该方法可以有效地控制加工模型的网格数量,并能快速地生成粗加工刀轨。     

基于AutoCAD机械设计标准件库的建立

在机械设计中，标准件的使用比较频繁，但是在AutoCAD平台下却没有可以直接绘制标准件的命令。对此问题，以螺栓为例讨论了如何方便快捷地历出标准件，同时阐述了数据库和程序库的建立和连接过程。     

细分曲面多轴精加工刀具轨迹生成算法研究

在细分曲面造型技术日益盛行的情况下,以Catmull-Clark细分曲面为例,研究了细分曲面多轴精加工刀具轨迹生成算法。采用二阶差分方法计算满足加工精度要求的细分次数,并对细分后的网格进行等距。根据等距网格各顶点的变形因子,得到变形后的网格。获得截面数据点,并逆变形至原始空间。采用面积均值方法,计算得到刀位点的位置及刀具轴线方向矢量。通过三轴加工与所研究算法四轴加工进行对比,确认所研究算法加工误差较小,更为精确。