曲面光順與數(shù)控加工干涉分析方法研究.pdf

1、隨著航空航天、汽車、模具等領域技術的發(fā)展，數(shù)控加工技術被廣泛地應用于復雜曲面零部件的制造。其中，基于逆向工程的數(shù)控加工技術已經在制造周期上表現(xiàn)出明顯優(yōu)勢，在理論上仍然需要開展研究工作。
　　本文以復雜模具曲面掃描數(shù)據(jù)為研究對象，針對掃描數(shù)據(jù)中出現(xiàn)的散亂噪聲點，導致重構曲線和曲面不光順問題，提出了一種整體光順曲面數(shù)據(jù)點的方法;針對大尺寸圓環(huán)刀加工過程中的全局干涉和局部干涉問題，提出了干涉分析方法。并通過加工實驗驗證了方法的有效性。主

2、要工作如下:
　　(1)重構曲面的整體光順。針對曲面點云切片數(shù)據(jù)提出滾輪法光順曲線方法，對曲面切片數(shù)據(jù)中的噪點處理，保證曲面切片輪廓光順;在此基礎上，提出滾球法光順曲面方法，對曲面中另一參數(shù)方向進行光順，以保證切片之間的光順，從而完成曲面切片數(shù)據(jù)到加工曲面的整體光順。
　　(2)數(shù)控加工全局干涉分析方法研究。在已有復雜曲面數(shù)控加工刀位規(guī)劃的基礎上，利用包圍盒法對被加工曲面與刀架進行全局干涉分析。建立干涉分析幾何模型，構建不規(guī)

3、則多面體計算刀架與加工曲面間最大干涉量，對干涉刀位進行修正，進而重新規(guī)劃刀位點。
　　(3)數(shù)控加工局部干涉分析方法研究。通過計算數(shù)控加工刀位軌跡中刀具與復雜曲面之間的最小距離，判斷此時刀具在被加工曲面上是否存在干涉點，并計算出最大干涉量。根據(jù)曲面上干涉點和干涉量對刀位重新修正，得到無局部干涉的刀位。
　　(4)數(shù)控加工實驗。以鞋楦曲面的數(shù)控加工為例，編寫后置處理加工程序，在數(shù)控機床上進行精加工實驗，分析實驗結果，驗證本文提