基于OpenGL的麻花鉆三維仿真研究.pdf

1、我國科研人員對麻花鉆進(jìn)行了大量的研究，尤其在鉆尖數(shù)學(xué)模型及其求解方法以及數(shù)控鉆尖刃磨機(jī)床的研制方面，取得了豐富的研究成果，但對麻花鉆三維仿真的研究卻相對較少，與國外先進(jìn)的研究成果相比還有一定差距。 本文主要目的是對麻花鉆三維仿真作一個初步的探討，主要研究內(nèi)容分為兩部分，即麻花鉆的螺旋槽部分和鉆尖部分。本文的研究內(nèi)容將為鉆頭仿真軟件系統(tǒng)的規(guī)劃與開發(fā)提供重要的技術(shù)支持。 首先，本文通過對麻花鉆螺旋槽進(jìn)行分析研究，提出螺旋槽三

2、維仿真模型的設(shè)計思想，并在標(biāo)準(zhǔn)麻花鉆螺旋槽數(shù)學(xué)模型的基礎(chǔ)上，使用OpenGL 和C++設(shè)計出其三維仿真模型，并可通過旋轉(zhuǎn)該模型對其進(jìn)行多視角觀察；其次，通過查閱大量文獻(xiàn)資料，對特殊結(jié)構(gòu)的螺旋槽進(jìn)行收集整理與分析研究，并運(yùn)用上述螺旋槽三維仿真模型的設(shè)計思想，設(shè)計出它們的三維動態(tài)仿真模型。 隨后，本文對錐面鉆尖進(jìn)行分析研究，得出其三維仿真模型的設(shè)計方法，并在其數(shù)學(xué)模型的基礎(chǔ)上，設(shè)計出直線刃錐面鉆尖三維仿真模型。為使仿真模型能適應(yīng)鉆尖

3、任意設(shè)計參數(shù)組合的要求，須實現(xiàn)鉆尖三維仿真模型設(shè)計的參數(shù)化操作，解決該問題的關(guān)鍵在于由設(shè)計參數(shù)快速計算出刃磨參數(shù)，但由于其設(shè)計參數(shù)與刃磨參數(shù)間的函數(shù)表達(dá)式是非常復(fù)雜的四元超越函數(shù)方程組，無法得到刃磨參數(shù)的解析解，這給計算帶來很大的困難。鑒于此，本文使用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法，找到了該問題的解決對策。 最后，本文基于與錐面鉆尖相似的研究方法，對形狀更為復(fù)雜的基本型群鉆進(jìn)行了分析研究，并在其數(shù)學(xué)模型的基礎(chǔ)上，設(shè)計出基本型群鉆三維動態(tài)仿真模型；