STEP-NC數(shù)控加工的仿真技術(shù)研究.pdf

1、山東大學碩士學位論文摘要數(shù)控加工仿真技術(shù)為驗證數(shù)控程序的可靠性、防止干涉和碰撞的發(fā)生及預測加工過程提供了強有力的工具。數(shù)控加工三維動態(tài)仿真是高檔數(shù)控系統(tǒng)的必要功能，可以縮短產(chǎn)品開發(fā)周期、降低生產(chǎn)成本、提高產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率。本文研究開發(fā)了一個數(shù)控銑削加工三維動態(tài)仿真系統(tǒng)，本系統(tǒng)應用目前廣泛使用的圖形標準格式OpenGL作為開發(fā)平臺。它特有的雙緩存功能，加速了圖形的顯示。系統(tǒng)中工件各個特征屬性值都從STEPNC數(shù)控加工程序中提取，符合ST

2、EP標準，采用特征造型法建立場景中的實體造型。這樣減少了系統(tǒng)在工作時所占用的存儲空間，節(jié)約了時間。論文第一章概述了數(shù)控技術(shù)和數(shù)控加工仿真技術(shù)的過去、現(xiàn)在的研究，應用現(xiàn)狀及其未來的發(fā)展趨勢，并論述了本文的研究目的、意義及主要研究內(nèi)容。論文第二章介紹了STEPNC的有關(guān)內(nèi)容。STEPNC是STEP標準向數(shù)控加工領(lǐng)域的延伸。本章開始介紹了產(chǎn)品數(shù)據(jù)交換標準一STEP標準。STEP國際標準的日趨成熟，對STEPNC的發(fā)展是一個極大的推動。本章的重

3、點是對STEPNC的闡述，包括有關(guān)概念、產(chǎn)品數(shù)據(jù)模型、特點、研究情況和意義等。論文第三章對仿真系統(tǒng)進行分析和設(shè)計。對三維圖形的API進行了分析和比較，確定采用OpenGL實現(xiàn)本系統(tǒng)，介紹了建模工具OpenGL，列出了圖形操作步驟。采用基于特征的方法建立系統(tǒng)仿真模型。論文第四章對兩種常用的建模方法(CSG和BRep)進行了比較，討論了系統(tǒng)幾何模型的建立。給出特征建模的具體實現(xiàn)方法。論述了動畫仿真技術(shù)的實現(xiàn)。選用雙緩存技術(shù)和系統(tǒng)定時器實現(xiàn)動

4、畫顯示。論文第五章主要內(nèi)容是增強仿真效果的處理。從增強圖形真實感角度考慮了顏色模式、系統(tǒng)光照、圖形反走樣，圖形消隱等。采用了一種用于數(shù)控銑削加工仿真的快速局部消隱算法。最后，總結(jié)了全文的主要研究內(nèi)容并展望了未來的研究方向。關(guān)鍵詞OpenGLSTEPSTEPNC特征仿真山東大學碩士學位論文Inchapter5thecolormodelthelightingantaliasingfogthelocalhiddenetcarestudieds

5、oastoenhancethedisplayeffects.Thesmoothsenseofthegraphicshasbeenconsidered.Arapidlocalhiddenfaceremovealgorithmisimplementedinmillingmachiningsimulation.Intheendconclusionsandfutureworksarediscussed.KeywordsOpenGLSTEPSTE