数控制造仿真中的信息处理模型

一、前言数控制造是现代生产的基础技术之一。先进制造技术的不断发展和市场需求,对数控仿真技术提出了更高要求。数控仿真最初是作为NC校验出现的,由于CAD/CAM的复杂性,计算机生成的NC代码一般要经过试切检验后才用于实际生产,而由计算机仿真NC代码加工是降低成本、提高效率的     

UG/Unisim在数控加工碰撞仿真中的应用

一、概述 计算机仿真技术作为一门新兴的高科技技术,随着计算机技术的发展而发展,仿真技术的应用领域及其作用越来越大.数控加工仿真是一条行之有效的、最经济的数控程序验证途径.与其他检验方法相比,具有可降低生产成本、降低时耗、缩短生产周期、提高生产效率,及时反馈错误信息,有效预测数控加工程序和切削过程的可靠性及高效性并可对一些意外情况进行处理等优点,因而在制造行业,尤其是航空制造业得到了广泛的应用.     

三角形二叉树在数控加工仿真中的应用

三角片离散法在动态显示时需要渲染大量的三角片,难以保证数控加工仿真的实时性与真实性.为此,利用三角形二叉树LOD模型实现三角片的分裂与合并,通过误差二叉树、制分裂及强制合并算法控制三角片的数量.实验结果表明,与三角片离散法相比,该方法的仿真效果较好.     

用OpenGL实现数控加工仿真中的图形显示

数控加工仿真系统TJS01是工作在Windows平台下,模拟机床按照操作人员要求对模具进行仿真切割加工,需要让操作人员看清楚整个切割过程以及切割的最后结果。因此对图形演示部分要求较高,所以开发时选择了图形功能较强的Visual C ,图形方面则使用了OpenGL系统进行数控的图形演示。     

图形技术在系统仿真中的应用

本文首先从应用对系统仿真提出的要求出发，讨论了图形技术在系统仿真中的地位及应用范围，然后着重介绍了系统仿真中的动画仿真和图形建模技术，提出了实现动画仿真和图形建模必须解决的关键技术问题，并结合ＩＭＳＳ给出了实现动画仿真和图形建模的一种方法。     

一个数控加工三维仿真系统

数控指令的编程是用数控机床进行NC加工所必须的一个重要环节,它是连接CAD和CAM的中间桥梁。本文设计了一个三维数控加工仿真系统NCMSS,介绍了所采用的数据结构、算法及其它技术。并用C语言在APOLLO工作站上得到实现。     

Java 3D在数控仿真中的运用

文章对网络图形建模语言(Java 3D)进行了研究,通过Java 3D构建三维世界,并在网页上显示三维图像,用Java 3D的图形技术,把转换形成的图形格式直接用于仿真之中,不需要利用编程方式进行建模。使得数控加工仿真技术达到缩短加工编程的周期、提高生产效率、降低生产成本的意义。     

数控加工三维仿真系统

本文采用Windows98作为开发平台，选择OpenGL作为工具，开发了数控车、铣、钻加工三维仿真系统，系统由数控程序编辑，数控程序检查与解释，仿真计算及仿真显示等模块组成，其特点是基于数控代码的反向仿真，更接近实际车削、铣削、钻削的加工过程。     

三角片离散法实现数控铣床加工仿真

三角片离散法是根据三轴数控铣床加工中的特点提出的加工仿真方法。文中结合笔者在微机上制作仿真软件的经验,使用三角片离散法实现数控铣床加工仿真;并详细地介绍了三角片离散法的原理、简化模型、计算方法以及提高效率的途径。该方法简单易行,而且有很好的真实感效果。     

远程数控仿真系统的设计与实现

由于几何建模的复杂性和消隐算法的低效性,目前的数控仿真系统大多只能实现数控加工结果显示,而在数控加工过程实时仿真方面功能还很弱,对于基于Internet的远程数控仿真的研究则更少。为解决以上问题,提出了实现远程数控仿真的技术框架,即采用VRML建立几何模型,采用Java建立通信接口,构造虚拟环境与操作者之间的通信机制。通过构造EAI接口控制Eleva-tion Grid结点,实现工件动态建模,采用Java applet构造NC代码解释器,并阐述了干涉校验的实现方法。实现了远程数控仿真系统。     

在微机上实现数控铣床加工仿真

给出了在微机上实现数控铣床加工仿真的两种有效途径 .视向离散方法的主要思路是将毛坯和刀具进行离散 ,通过对离散后的数据结构进行一定操作来达到加工仿真的目的 ;三角片离散方法可以在仿真过程中不断地变换观察方式 ,而且仿真的结果能直接用于多种误差测量     

支持实体数控铣削仿真验证的Cuboid-Array模型的研究

研究了Z-Buffer,Dexel和Ray-representation建模思想和方法,提出Cuboid-array的实体近似建模方法．采用基于设计模型的实体数控仿真验证技术,以Cuboid-array表示干涉元素集合体,提出基于B-rep和Cuboid-array的双体建模的近似实体数控仿真验证技术．给出了基于Cuboid-array的数控仿真验证算法,研制了基于双体建模和双体显示的数控仿真验证实验系统,实现了面向过程和结果的实体数控仿真的集成、面向实体数控仿真和实体数控验证的集成,并给出了实验用例．     

Complete swept volume generation, Part I: Swept volume of a piecewise C-continuous cutter at five-axis milling via Gauss map

In this paper, we present a methodology to generate swept volume of prevailing cutting tools undergoing multi-axis motion and it is proved to be robust and amenable for practical purposes with the help of a series of tests. The exact and complete SV, which is closed from the tool bottom to the top of the shaft, is generated by stitching up envelope profiles calculated by Gauss map.The novel approach finds the swept volume boundary for five-axis milling by extending the basic idea behind Gauss map. It takes piecewise C¹-continuous tool shape into account. At first, the tool shape is transformed from Euclidean space into Tool map (T-Map) on the unit sphere and the velocity vector of a cutter is transformed into Contact map (C-Map) using Gauss map. Then, closed intersection curve is found between T-Map and C-Map on the Gaussian sphere. At last, the inverse Gauss map is exploited to get envelope profile in Euclidean space from the closed curve in the range. To demonstrate its validity, a cutting simulation kernel for five-axis machining has been implemented and applied to mold and die machining.     

NC图形验证与仿真技术的研究概况

数控程序图形验证与仿真技术的研究对保证加工质量提高加工效率具有重要意义,同时也是虚拟制造技术的主要研究内容之一,该文从国外NC几何验证、NC物理验证以及我国的NC图形验证三个方面对NC图形验证技术的发展概况作了较全面的论述,并指出其中存在的不足和尚待解决的问题。最后提出一种新的复杂曲面NC图形验证的体系结构。     

未知曲面数控加工干涉区域求取算法研究

质量和效率是自由曲面零件数控加工所追求的一对相互矛盾的目标,曲面的分片加工可以较好地解决这这一问题,而自由曲面零件分片加工方法中一个关键问题是如何求取自由曲面的干涉区域,提出了在对自由曲面密集采样测量的基础上,利用未知曲面测点信息,通过参数曲面局部逼近和干涉区域测点问几何关系遍历求取干涉区域的算法,该方法避开了烦琐的自由曲面重建处理,仿真和实验研究的结果验证了算法的有效性。     

基于六坐标数控侧铣加工仿真系统的研究与实现

在六坐标数控机床上采用圆柱型刀具侧铣加工．本文从机床的结构设计到通过了一个数控面加工仿真显示系统模拟了圆柱型刀具面加工的过程。系统采用了一种独特的切削模拟及三维图形显示方法,并依据走刀最短加工路线、一次性走刀和选择切入切出方向等原则,可以在微机上动态模拟出刀具面加工运动的轨迹,采用三维图形和多视图模拟数控面加工的全过程。     

Multiresolution analysis as an approach for tool path planning in NC machining

Wavelets permit multiresolution analysis of curves and surfaces. A complex curve can be decomposed using wavelet theory into lower resolution curves. The low-resolution (coarse) curves are similar to rough-cuts and high-resolution (fine) curves to finish cuts in NC machining. In this paper, we investigate the applicability of multiresolution analysis using B-spline wavelets to NC machining of contoured 2D objects. High-resolution curves are used close to the object boundary similar to conventional offsetting while lower resolution curves are used farther away from the object boundary. Experimental results indicate that wavelet-based tool path planning improves machining efficiency. Tool path length is reduced, sharp corners are smoothed out thereby reducing uncut areas and larger tools can be selected for rough-cuts.     

基于六坐标数控侧铣加工仿真系统的研究与实现

在六坐标数控机床上采用圆柱型刀具侧铣加工,本文从机床的结构设计到通过了一个数控面加工仿真显示系统模拟了圆柱型刀具面加工的过程。系统采用了一种独特的切削模拟及三维图形显示方法,并依据走刀最短加工路线、一次性走刀和选择切入切出方向等原则,可以在微机上动态模拟出刀具面加工运动的轨迹,采用三维图形和多视图模拟数控面加工的全过程。