基于參數(shù)化特征建模的虛擬數(shù)控車削加工系統(tǒng)研究.pdf

1、虛擬數(shù)控加工技術是20世紀90年代中后期隨著虛擬制造技術的發(fā)展而提出的一個新的研究領域，它是虛擬制造的支撐技術之一。而車削加工又是目前應用廣泛的加工方法，因此對虛擬數(shù)控車削加工技術進行研究具有廣閻的應用前景與實際應用價值，正日益成為國內外研究的熱點。本文基于對虛擬數(shù)控加工現(xiàn)狀及相關技術的深入研究分析，以Visual C++為開發(fā)環(huán)境，利用OpenGL三維圖形庫，構建了虛擬數(shù)控車削加工實用化系統(tǒng)。在系統(tǒng)中應用模塊化思想設計系統(tǒng)的總體結構，

2、詳細設計了系統(tǒng)中各功能模塊，并對該系統(tǒng)中的參數(shù)化特征建模、主要實現(xiàn)算法和仿真過程實現(xiàn)等關鍵技術進行了具體闡述。主要內容如下： ⑴針對目前幾何建模方法中存在的數(shù)據(jù)量大、布爾運算復雜、實時性差等缺點，提出了采用參數(shù)化特征建模方法構建加王環(huán)境和加工形體對象的三維幾何模型。利用該方法對車削加工形體的幾何特征進行描述，建立形體特征庫，選用特征庫中的幾何元素，通過參數(shù)控制來構造加工形體模型，加快了幾何建模速度。 ⑵根據(jù)系統(tǒng)實現(xiàn)功能，

3、利用Lex語言反讀數(shù)控代碼，獲得刀位軌跡，并通過刀位軌跡與加工形體特征模型的求交運算，得到與形體相交數(shù)據(jù)，生成加工信息文件。 ⑶在加工信息文件的驅動下，采用幀動畫技術實現(xiàn)加工過程仿真，通過對加工工件的直徑和長度等特征參數(shù)控制，較好地解決了加工過程仿真中刀具切削運動和工件實時變化的動畫顯示問題。 ⑷該虛擬數(shù)控車削加工系統(tǒng)具有良好的實時性、交互性以及三維圖形顯示能力，且避免了繁瑣的布爾集合運算，使得圖形生成速度與質量均得到較