家具雕刻零件的結構特征分析與數(shù)控加工工藝研究.pdf

1、雕刻是我國歷史悠久的一門傳統(tǒng)工藝，在歷史文明發(fā)展上有著重要的地位。家具雕刻作為其重要組成部分，集藝術和技術于一體，將具有各種不同風格的家具充分展現(xiàn)出來。充分利用計算機輔助設計和輔助制造技術(CAD/CAM)，使中國傳統(tǒng)家具雕刻技藝實現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)，對繼承與發(fā)展中國傳統(tǒng)文化有著重要的意義。 本文回顧了中外傳統(tǒng)家具雕刻的發(fā)展，論述了當前國內(nèi)外雕刻研究的現(xiàn)狀，討論了家具雕刻，的數(shù)控加工方法和雕刻加工流程，并結合國內(nèi)外雕刻研究成果，著重研

2、究了從家具圖譜到三維模型的建模方法，深入探討了異型面數(shù)控雕刻的建模和加工。最后通過驗證性實驗，對家具雕刻中的建模和數(shù)控加工過程進行了總結。 本文主要分為四個部分： 第一部分主要回顧了中外傳統(tǒng)家具雕刻的發(fā)展，歸納出雕刻在中國傳統(tǒng)家具中的主要存在于包括腿腳、束腰、椅子靠背和扶手、鏡屏、柜子、裝飾配件等位置上。在比較中外家具雕刻特點的同時，結合當前的數(shù)控加工技術，認為中國傳統(tǒng)家具的雕刻加工難于西方傳統(tǒng)家具，家具雕刻加工的難點不

3、是在復雜的平面雕刻，而是在異型面雕刻上。 第二部分綜合了實木家具生產(chǎn)工藝過程和一般數(shù)控加工工藝過程，論述了家具雕刻加工處于家具生產(chǎn)工藝流程中位置以及實現(xiàn)數(shù)控雕刻所需的工藝流程。在比較了多種雕刻建模軟件之后，根據(jù)實際需要選擇了Mastercam Art軟件作為建模的主要工具。 第三部分論述了當前雕刻建模的主要方法，并指出其缺陷。在分析家具圖譜的重要性以及研究意義的同時，論述了從家具圖譜生成三維模型的優(yōu)勢，并將此建模方法作為

4、本文的研究重點。通過雕刻實例分析，討論了家具圖譜的建模要點，并詳細論述了平面雕刻尤其是異型面雕刻的建模方法，并對建模中出現(xiàn)的問題提出相應的解決方法，例如通過封閉二維圖形，解決未封閉圖形的建模問題和交叉點的問題。 第四部分討論了家具雕刻加工的要點，包括加工路徑、選擇刀具、夾具等。通過加工仿真和具有代表性的四個驗證性實驗，說明了從家具圖譜到三維模型的方法是可行的，并分別論述了在不同情況之下可能出現(xiàn)的加工問題，提出了相應的解決方法。