基于離散點(diǎn)的自由曲面設(shè)計(jì)及數(shù)控加工.pdf

1、隨著現(xiàn)代工業(yè)的飛速發(fā)展，各種具有自由曲面外形的新型產(chǎn)品不斷涌現(xiàn)，因而對(duì)自由曲面的設(shè)計(jì)和加工提出了更高的要求。在工業(yè)制造領(lǐng)域中，逆向工程和測(cè)量造型方法得到廣泛應(yīng)用，根據(jù)從現(xiàn)實(shí)產(chǎn)品表面上提取的三維離散點(diǎn)數(shù)據(jù)建立產(chǎn)品表面的CAD模型，并利用數(shù)控技術(shù)進(jìn)行曲面的加工，可在很短的時(shí)間內(nèi)復(fù)制出產(chǎn)品實(shí)物，加快新產(chǎn)品的開發(fā)，縮短設(shè)計(jì)生產(chǎn)周期，提高企業(yè)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，極大地提高了自由曲面設(shè)計(jì)和制造的技術(shù)水平和效率。 基于由計(jì)算機(jī)程序提取或?qū)嶋H測(cè)量得出

2、的自由曲面上的部分離散點(diǎn)數(shù)據(jù)，本課題提出根據(jù)NURBS自由曲線曲面造型理論，由已知曲面上離散的型值點(diǎn)數(shù)據(jù)反求其雙三次NURBS曲面的控制點(diǎn)，利用控制點(diǎn)建立便于調(diào)整的自由曲面模型；當(dāng)曲面模型因?yàn)闇y(cè)量誤差或經(jīng)過(guò)具體工程領(lǐng)域的分析后需要修改時(shí)，根據(jù)新的型值點(diǎn)數(shù)據(jù)與初始型值點(diǎn)數(shù)據(jù)的比較，計(jì)算出需要調(diào)整的部分控制點(diǎn)，重新生成修改后的曲面模型；通過(guò)對(duì)EDS公司的UnigraphicsNX軟件的下拉菜單、快捷工具欄和對(duì)話框的二次開發(fā)，將曲面控制點(diǎn)反算

3、和自動(dòng)調(diào)整的計(jì)算程序與UG系統(tǒng)融為一體，建立出用戶化的自由曲面設(shè)計(jì)和加工環(huán)境。最后利用UGCAM功能，根據(jù)曲面實(shí)體模型和加工精度要求來(lái)確定各個(gè)加工工藝參數(shù)，進(jìn)行數(shù)控加工模擬，生成刀具軌跡文件和NC加工代碼。 本課題以C++作為算法程序的編程工具，在VC++6.0環(huán)境下建立UG/OPENAPI工程，利用UG/OPEN作為用戶化操作界面的二次開發(fā)語(yǔ)言，實(shí)現(xiàn)了在UG軟件平臺(tái)下建立操作簡(jiǎn)單實(shí)用、界面友好快捷的基于離散點(diǎn)的自由曲面計(jì)算機(jī)輔