鈑金切割編程技術研究.pdf

1、近十年國內經(jīng)濟及技術的快速發(fā)展,在鈑金制造業(yè)已形成了具有自主產(chǎn)權的板材數(shù)控裝備的制造能力,但在數(shù)控編程及控制等核心技術的發(fā)展方面仍然與國際先進水平存在巨大差距。課題的研究是為了建立可以滿足板材切割下料的數(shù)控編程系統(tǒng)研發(fā)的理論和算法基礎,論文主要工作歸納如下:
　　 傳統(tǒng)的板材下料數(shù)控編程采用人機交互進行零件的選擇、處理、排料及編程,隨著技術的發(fā)展,在這個領域進一步提高系統(tǒng)的自動化和智能化成為重要的發(fā)展趨勢。論文對二維鈑金零件的幾

2、何特征進行了深入分析,研究了基于零件幾何特征的產(chǎn)品模型及其識別和處理的方法,提出了適合鈑金表示的多輪廓判別法,使零件的模型表示和數(shù)據(jù)結構更加符合后續(xù)CAM的服務需要。
　　 根據(jù)零件的幾何和加工特征,論文提出了一種識別鈑金件特征的算法,算法通過零件的幾何圖素,識別零件的形狀特征并給予特征模型的定義,通過輪廓嵌套判別法區(qū)分零件內外邊界,在簡單配對排序法的引導下,建立了多零件、多層嵌套情況下的輪廓位置關系,并使得原有的零件模型帶有制

3、造的應用屬性。
　　 在板材零件的CAM應用中,輪廓幾何圖素不允許存在斷點、重線和交叉等缺陷,這將導致零件邊界信息的錯誤,修復工作將嚴重影響制造的效率。論文提出了一種幾何圖形預處理的方法,通過修復操作使零件的圖素連續(xù),并形成封閉有向的邊界。
　　 復雜零件排樣是板材數(shù)控加工中的一個難點,論文提出了一種通過人機交互的實用排樣算法。該算法通過對零件輪廓的離散處理,將復雜的輪廓計算簡化為線段判交,同時考慮板材切割搭邊等工藝問題

4、,實現(xiàn)多零件不規(guī)則幾何形狀的排樣功能。應用表明,算法充分考慮到人機工程,在排樣干涉計算方面具有較高的效率,與自動排樣比較具有較寬廣的零件復雜度適用范圍.
　　 在零件排料的基礎上,論文進一步對加工路徑優(yōu)化、刀具補償、切割輔助路徑、空行程處理、共邊切割、軌跡連割等多個切割工藝的關鍵技術進行了分析和討論,提出了功能實現(xiàn)的相關方案.
　　 論文研究的零件預處理以及交互排料算法已在某CAM軟件中得到應用,相關的技術研究對今后實現(xiàn)