基于计算制造技术的复杂曲面加工

阐述计算制造技术的理论基础和方法,分析影响曲面磨削的因素,针对复杂曲面磨削过程特点,研究如何从复杂曲面设计中提取几何约束的加工信息,并预处理加工零件的几何信息,以支持曲面加工的工艺规划。目的是使磨削过程中的一些问题归结为计算机可形式化描述的计算模型,研究其可计算性和复杂性,解决磨削过程中出现的几何和特征建模、磨削控制系统中知识的进化计算等问题。为复杂曲面的精密加工寻找新的途径。     

复杂曲面的可制造性造型

给出影响复杂曲面可制造性造型的各种因素 ,从加工特征角度对复杂曲面进行分类 ,并讨论过渡曲面的造型。该方法可大大提高曲面加工的一次成功率。     

复杂曲面数控加工技术及其应用研究

我国航空、汽车等制造业的快速发展,使其对含有曲面结构的产品需求量增加,也对其质量提出了更高的要求.基于此,应用文献研究、综合分析等方法,分析复杂曲面加工面临的挑战及数控加工技术的特点、优势,并以此为基础研究复杂曲面加工中具体应用到的数控加工技术及其应用方向.     

超精密切削的复杂曲面微加工研究

随着微机电和纳米技术的快速发展,复杂形面微小零件的超精密加工显得越来越重要。本文通过对复杂曲面超精密加工的研究,针对金属材料制作的复杂形面微小零件的超精密切削工艺进行了深入研究。     

复杂曲面零件超精密加工方法的研究进展

超精密加工技术是降低工件表面粗糙度、去除损伤层,获得高形状精度、表面精度和表面完整性的终加工手段。复杂曲面零件的广泛应用和精度要求的不断提高,取决于复杂曲面零件的超精密加工技术。概述了复杂曲面零件的超精密成形加工、超精密抛光等加工方法,分析各种典型加工方法和材料去除机理,从加工精度、工具与曲面吻合度、加工效率与成本、环境友好性等方面对几种复杂曲面超精密加工方法进行比较。对复杂曲面零件超精密加工技术的发展趋势进行预测。     

虚拟制造中基于刀具磨损的复杂曲面加工误差补偿

铣削加工过程中刀具的磨损是产生曲面加工误差的重要原始误差,将刀具磨损引起的误差通过建立的误差模型进行定量补偿,是虚拟制造中的一项关键技术。研究了虚拟制造环境下基于球头铣刀磨损的曲面加工误差补偿,建立了与加工参数相关的球头铣刀磨损模型,用以衡量球头铣刀切削刃磨损量,提出球头铣刀铣削加工误差补偿方法,并经实验验证有效。     

复杂曲面数控加工技术的研究

综述了面向复杂曲面数控加工的关键技术,分析了传统CAM系统针对高速切削的不足,最后探讨了复杂曲面数控加工技术的发展趋势。     

复杂组合曲面加工的应用研究

复杂自由曲面广泛应用于模具、汽车以及航空领域等形状复杂的零件，自由曲面可看作由大量空间曲面片拼接而成。一般采用多轴数控机床进行加工，在自由曲面的数控加工中，经常会碰到各类相交的曲面，在相交曲面间有时用圆角过渡，有时形成近似的过渡曲线，对这些过渡面的加工，难度较大，加工精度较低。如对于具有陡斜面和浅平面的组合曲面，无论采用截面法还是等高线法，加工质量往往很差，表面残留高度远远高出允许值。加强对这类过渡曲面数控加工的研究，对提高具有复杂曲面产品的加工质量和加工效率具有重要的现实意义。     

数控刨削复杂曲面程序编制的数值计算方法

一、引言数控刨床加工零件型面的特点是非连续进刀。被加工的型面是通过刨刀反复多次非连续定位的刨削而形成的，即由刨刀切削的包络线构成被加工零件型面的轮廓线，如图1所示。数控刨床通常使用圆弧创刀。刨削点是指刨削时刻刀圆弧刃与轮廓线的切点，而刨削位置是指刨削时圆弧刃的圆心位置。数控刨床程序编制的数值计算内容，主要是确定刨削位置的坐标，有时也需要计算创削点的坐标：从图1可知，即使刨刀在创削时每次定位的刨削点严格按照轮廓线方程确定，也将在相邻刨削点之间留下刨刀例削不到的部分，即图中的阴影部分，本文将它称之为进…     

复杂曲面测量技术的研究综述

将复杂曲面测量划分为三种模式,论述了各模式的演变及其主要测量方法;概述复杂曲面测量所涉及的数据获取、曲面重构、测头半径补偿以及误差评定等关键技术的研究现状。     

车内复杂曲面工装的设计

介绍一种车削内复杂曲面的工装,简要介绍其结构和工作原理,并对结构零件设计提出建设。     

螺旋曲面加工刀位轨迹数值算法研究与应用

为了提高复杂螺旋面的加工精度,对其刀位轨迹算法进行研究,提出了基于最小有向距离的刀位轨迹数值计算方法。建立了刀具与工件曲面的三维数值几何模型,并通过坐标变换矩阵来建立与实际加工情况一致的数值计算模型。采用空间离散化思想将刀具与工件两空间曲面的最小有向距离的求解问题简化为一个二维求解问题,保证了求解效率和精度。根据阿基米德插补曲线原理,建立了刀位轨迹的数值计算方法。实例加工结果证明,基于该方法得到的刀位轨迹编制的数控加工程序能够加工出满足精度要求的螺旋面。     

基于曲线约束的鞋楦曲面变形技术

在基于曲线长度约束的曲面变形设计方面,提出基于局部变换的约束变形算法,并与鞋楦曲面的编辑设计相结合,解决个性化鞋楦设计中的变形问题。其主要思想方法是对曲面的每一个曲线约束构造局部变换,以满足约束曲线的变形要求,再通过曲面的重新全局参数化,将约束曲线处的局部变换扩散到整个曲面。此约束变形方法与曲面的表示无关,没有采用能量优化方法来解,可以精确满足约束曲线的长度要求,算法简单高效,适用于实时编辑。     

NURBS曲面造型中曲线曲面分割问题研究

提出一种基于ＮＵＲＢＳ齐次坐标表示来计算曲线曲面分割问题的方法，把ＮＵＲＢＳ问题转化为四维空间里非有理Ｂ样条问题，就可利用Ｂ样条分割算法来解决，其几何意义明确，求解过程简便易行，便于在ＣＡＤ／ＣＡＭ系统中实现。     

基于神经网络的曲面拟合方法研究

分析了应用于反求工程的几种曲面拟合方法,提出一种基于神经网络技术的自由曲面拟合新方法。该方法能在实物原型存在破损或不完整的情况下对测量数据进行数据插补和曲面重构,获得精度较高的拟合曲面。通过安全帽面的测量与数据拟合处理实例,验证了该方法的有效性。     

基于任意拓扑曲线网的曲面造型技术研究

插值由特征曲线组成的曲线网是最常用的曲面建模思路,而从简单矩形拓扑曲线网到任意拓扑曲线网的扩展不仅增强了曲面设计自由度,而且提高了曲面设计效率。以曲线网建模过程为序,介绍了任意拓扑曲线网的创建和编辑、插值曲面的构造以及曲线网建模系统研究等技术的研究现状,分析了Bezier和NURBS曲面、Gregory曲面片和细分曲面在曲线网插值中的应用特点,指出了今后研究的重点。     

ISDX曲面造型初探

Pro／EngineerISDX曲面造型模块的直观环境建立优质曲面技术，在产品开发中提高了工作效率，缩减了开发周期和费用。     

复杂曲面数字化检测方法的研究

讨论了对已有CAD模型的复杂曲面的数字化检测方法,提出了重定位基准点的选择法则和对被测曲面的点云与CAD模型的对齐问题,即先对点云进行粗定位,然后利用一种改进的ICP算法对点云进行精确定位,最后提出了点到曲面的最小距离的算法,从而对复杂曲面进行数字化检测。     

基于映射参数分割的复杂曲面反求技术研究

主要研究复杂曲面的反求技术 ,提出了一种新的反求方法——映射参数分割法 :它将复杂曲面分为广义平面、广义柱面和广义球面三类 ,根据不同特征选择定义映射引导参数面 ;将曲面的检测点集映射到引导参数面 ,形成映射参数域并确定其取值范围 ,实现参数域、检测点集分块 ;通过最小二乘平面逼近 ,形成整体曲面的插值网格点 ,最终采用标准的 Bezier曲面方法实现复杂曲面反求     

复杂曲面硬脆材料零件数字化测量技术研究

对硬脆材料构成的薄壁回转体零部件进行数字化测量是精密修磨以改善其物理性能的前提条件。针对零件孔深、径小、内廓面为高次幂三维复杂自由曲面等特点,研制了基于IPC＋PMAC的开放式专用数控测量与修磨机床,采用动态接触式扫描、测量路径最优化规划以及内廓面离散数据处理技术,结合PMAC运动控制卡精确、高效的位置捕捉和数据采集功能,实现了对内廓面的精密自动化测量。测量精度及效率完全满足技术要求,为后续加工提供了重要保障。