Matlab在钣金展开中的应用

针对钣金展开中的积分运算问题,提出了应用Matlab软件解决问题的方法.并以椭圆柱面这一较为复杂的可展曲面为例,在建立展开数学模型的基础上,编程实现了钣金展开图的自动化参数化绘制,从而为数控切割和焊接创造了条件.     

典型立体表面展开图的二次开发

对典型的斜切圆柱面和斜切圆锥面的展开图参数化绘制进行了研究,首先确立典型立体曲面的数学模型,然后计算出展开图的坐标,最后基于Visual Studio 2013软件以及Unigraphics二次开发接口,编写程序,拟合曲线,实现参数化的展开图绘制。通过二次开发,可以快速生成展开图,有效地提高生产效率。     

基于Mastercam X Art的浮雕设计与数控加工

利用Mastercam X Art软件,根据绘制的二维几何图形快速生成复杂浮雕曲面。对浮雕模型进行了数控加工设置,合理确定工艺参数,模拟仿真加工过程,最后通过后置处理自动生成Nc代码。该方法可降低浮雕造型的设计难度,缩短加工时问。     

曲面模型重构方法比较及误差分析

三维CAD模型重建是逆向工程中的关键环节,在逆向设计中起到至关重要的作用。在运用Geomagic Studio软件进行点云处理、错误修复和曲面生成的基础上,重点讨论了曲面阶段的精确曲面重构和参数化曲面重构两种不同的曲面重构方法,并对同一种模型进行重构和误差分析。精确曲面重构方法可保证模型数据的完整性与精确性,从而生成高质量的模型;参数化曲面重构方法通过参数转换功能将初始曲面导入Solid Works软件中进行编辑,最后得到参数化模型。实际应用中可结合这两种方法各自特点及优势,高效优质地构建CAD曲面模型。     

基于MastercamX参数化曲面曲线设计

重点介绍Mastercamx软件在Fplot绘图功能应用。文中以一典型的玫瑰曲线为例详细地分析及应用参数化设计曲线，应用plot功能高效的绘制复杂曲线及曲面。     

基于AutoCAD二维环境下柱面展开图的自动生成

在 Windows9X/ NT环境下 ,利用 Auto CAD提供的 Active Autom ation开发工具 ,针对工程制图中绘制曲面展开图工作量大、精度低等缺点而开发的一种基于光线反 (折 )射原理的新方法。应用该方法可准确、自动地绘制柱面展开图 ,满足工程设计和数控加工的需要     

在SolidWorks中绘制圆的渐开线

为改善需编制程序或借助第三方软件才能够精确绘制圆渐开线曲线这一现状,介绍了在三维设计软件SolidWorks中利用“放样曲面”工具直接绘制圆的渐开线曲线的方法,并根据渐开线的定义证明了采用这种方法所绘的放样曲线即为该圊的渐开线。应用此法绘制渐开线,可以大大提高在SolidWorks中绘制渐开线齿轮三维模型的效率。为实现齿轮的参数化设计或建立用户模型库及后续的虚拟装配、动态仿真等打下良好基础。     

基于UG的维纳斯雕像五轴数控加工工艺设计

论述了应用五轴联动数控机床加工维纳斯雕像的工艺设计。首先,通过三坐标测量仪对石膏雕像进行点位测量并将测量数据导入UG软件,分析其基于UG软件的多轴编程刀路轨迹,选择曲面区域的刀路驱动方式并绘制出刀轴驱动曲面矢量图,根据刀路轨迹、刀具及设备制订出数控加工工艺;其次,计算刀具进给速度并校核、修正,根据UG软件前置处理的刀轨文件,设定相应的机床参数,并以FANUC系统五轴联动单摆头单转台加工中心为例,利用UGPOSTBUILD处理器完成后处理,生成可加工的程序代码;最后,设定坐标系及精确对刀后加工出实体雕像。     

一种隐函数NC刀具轨迹的绘制方法

一般的数控编程软件,都是基于参数曲面的,但参数函数表达式在许多方面不如隐函数表达式.把隐函数的优势应用到数控加工编程中,即对于截面法的数控加工,求出刀具切削平面与隐函数曲面的加工轨迹,再用正负法绘制刀具轨迹曲线.首先对单调NC轨迹曲线进行绘制,进一步用不求极值点坐标而实现自动控制变向的方法,求出NC加工轨迹;该方法简单、快速,能够实现隐函数曲面的数控加工编程,具有很好的实际应用价值.     

冲压成形件毛坯设计的曲面展平截面剖分算法

分析了复杂参数曲面的展开原理，采用了截面剖分算法实现自由曲面的近似展平，推导了曲面和截面线的展开算法，开发了C＋＋语言应用程序，给出了应用实例。该方法对中等复杂曲面零件展开毛坯有良好的适应性。     

用图象光载波方法进行表面三维形状与振型的自动测量

讨论从被物体表面形状或振型调制的图象光载波信号提取该表面深度或振型全场信息的测量方法，结合成熟的计算机图象处理技术，该方法可构成在精度、量程、自动化程度方面具有很强适应性的无接触测量系统，文中给出了自动测量系统的构成设计，并给出了测量实例。     

A Study of Computer Vision for Measuring Surface Roughness in the Turning Process

The paper presents a system for measuring the surface roughness of turned parts using a computer vision system. The images of specimens grabbed by the computer vision system are processed to obtain parameters of their grey levels (spatial frequency, arithmetic mean value, and standard deviation). These parameters are used as input data to a polynomial network. Using the trained polynomial network, the experimental result shows that the surface roughness of a turned part made of S55C steel, measured by the computer vision system over a wide range of turning conditions, can be obtained with reasonable accuracy, compared to that measured by a traditional stylus method. Compared with the stylus method, the computer vision system constructed is a useful method for measuring the surface roughness of this material faster, at a lower cost, and with lower environmental noise.     

基于BP神经网络的冷轧带钢表面质量检测研究

针对传统的方法在冷轧带钢表面缺陷图像模式识别中存在的问题,在小波变换提取特征的基础上,提出了基于BP神经网络的非线性模式识别方法.结合国内实例,对5种典型冷轧带钢表面缺陷图像进行了实验研究,实验结果表明,该方法能够对冷轧带钢表面缺陷图像进行有效识别,具有更好的适应性.     

基于Z-buffer的组合曲面圆环面刀具加工方法

为解决组合曲面五轴加工问题提出一种基于计算机图形学Z-buffer技术的圆环面刀具刀位生成算法。首先借助Z-buffer技术确定刀位计算的检测区域,然后在保证圆环面刀具和检测区域不干涉的前提下调整刀位,使刀具端面和模型曲面充分贴合,从而得到更宽的加工行宽。算法充分利用计算机硬件的快速高效性,直接对加工检测区域内的点进行读取和存贮,避免复杂的搜索和迭代过程。算法过程中集成对刀位干涉的检测和避让,可直接生成无干涉的刀位数据。刀位算法计算过程使用曲面的多面体信息,适用于以裁剪曲面为元素的组合曲面模型的无干涉刀位的计算。针对某组合曲面模型进行刀位计算和仿真,仿真结果相比传统的球头刀加工算法效率提高了10倍。最后对生成的刀轨进行了实际加工试验验证。     

应用ZEMAX软件构造特殊面型

介绍了在 Focus Software Inc.公司的光学设计软件 ZEMAX中运用 UserDefined Surface(UDS)的方法和计算机动态链接库 Dynamic Link Library(DLL)软件技术构造特殊面型的技术 ,通过给出一个内接圆台网格面面型定制实例 ,详细介绍了在ZEMAX中定制面型的方法。该项技术的开发扩充了 ZEMAX软件的功能 ,有效地拓宽了ZEMAX的应用范围。     

铝材压缩变形表面的摩擦和润滑的研究

通过对铝材进行各种条件下的压缩试验，用数学解析方法，把表面形貌作为时间序列的随机函数，借助于计算机数据处理技术来分析研究塑性变形表面的形态，并阐述了塑性变形表面的的摩擦和润滑机理。     

Utilisation of time-variant influence functions in the computer controlled polishing

In the computer controlled polishing, a polishing tool moves in a well-defined manner across the workpiece surface in order to individually remove the surface error-profile. The commonly used technique to calculate the moving of the polishing tool is the dwell time method. Based on a constant (time-invariant) removal characteristic of the polishing tool (influence function) the amount of material to be removed is controlled via the dwell time. The longer the polishing tool is in contact with a particular area of the workpiece, the more material is removed at this position.Mathematical basics to calculate dwell time-profiles are shown, and a new approach considering time-variant influence functions for the computer controlled polishing is introduced. The results point out that time-variant influence functions may contribute to further decrease the process time, and thus to make a computer controlled polishing process more efficient. The reduction of the process time was observed to approximately 35% using a combination of the dwell time method with time-variant influence functions.     

The avoidance of cutter gouging in five-axis machining with a fillet-end milling cutter

This paper proposes a new method of automatic detection and elimination of cutter gouging when using the fillet-end milling cutter to produce a complex surface on the five-axis computer numerical control machine tool. To avoid local cutter gouging at the point where the cutter and part surface make contact with each other, the method of exact curvature matching between the cutter and part surface is presented. The size of cutter radii is more easily determined by this method. To detect if a rear cutter gouging occurs near the contact point, a square grid with horizontal and vertical points is used for illustrating the checking area and checking points. The technique of automatic generation of the square grid points and the method of detection and avoidance of rear cutter gouging are investigated throughout this article. In the end, the studied methodology and algorithms are inspected and verified by using an example of nonuniform rational B spline surface.     

表面粗糙度对化学机械抛光工艺过程流动性能的影响

采用随机中点位移法通过计算机模拟抛光垫和晶片的基于分形的粗糙表面,构造了一种新的膜厚方程.在新膜厚方程的基础上分析了一般润滑方程及带离心项的润滑方程对化学机械抛光(CMP)过程中抛光液的压力分布以及无量纲载荷和转矩的影响.结果表明,考虑抛光垫和晶片表面的粗糙程度的影响时,抛光液的压力分布有一定的波动,且压力最大值有所增大,压力最小值有所减小;此外无量纲载荷和转矩的数值也变小.     

弧齿锥齿轮弯曲应力计算

提出了一种计算弧齿锥齿轮弯曲应力过程的应力影响矩阵方法。此方法应用应力叠加原理,将二次插值得到的接触迹线应力影响矩阵与载荷分布矩阵相乘,建立齿根弯曲应力影响矩阵,从而得到随载荷过程而变化的齿根过渡曲面上的弯曲应力过程。只需一次有限元计算,便可获得整个啮合周期的齿根过渡曲面上弯曲应力分布变化过程。该方法计算精确且极大地简化了计算过程。