虛擬機床仿真系統(tǒng)的研究.pdf

1、本文的主要研究目的是實現(xiàn)一個基于網(wǎng)絡(luò)和Open Inventor的虛擬機床仿真系統(tǒng).該系統(tǒng)包括虛擬圖形仿真子系統(tǒng)和虛擬數(shù)控子系統(tǒng),能夠完成虛擬機床的裝配仿真、切削仿真和可視化工程分析,并且提供了實時碰撞檢測的功能.首先,本文對Open Inventor體系結(jié)構(gòu)、機床幾何建模和場景優(yōu)化方法進行了研究,論述了利用三維場景數(shù)據(jù)庫技術(shù)完成場景繪制,以VRML作為外部機床零部件模型表示,以LOD方法優(yōu)化仿真場景所實現(xiàn)的虛擬機床場景繪制模塊的開發(fā)技

2、術(shù)與方法.并以此為基礎(chǔ),分析了虛擬機床裝配仿真的過程,提出了一種機床仿真描述語言的設(shè)計和實現(xiàn)方案,這種語言能夠使機床技術(shù)人員用直觀、便捷的方法來演示虛擬機床的裝配方案.此外,我們還對實現(xiàn)虛擬機床仿真系統(tǒng)其它功能模塊的一系列關(guān)鍵技術(shù),如車床切削仿真、工程分析可視化、實時碰撞檢測技術(shù)等等,進行了詳細的探討.使用參數(shù)化幾何建模實現(xiàn)了刀具切入過程和切入輔助過程的仿真;利用有限元分析技術(shù)實現(xiàn)了刀具應(yīng)力應(yīng)變及溫度場分析;通過對現(xiàn)有碰撞檢測程序庫的整