轴承套圈夹具曲面设计方法、装置及存储介质制造方法及图纸

本说明书实施例提供了一种轴承套圈夹具曲面设计方法、装置及存储介质，其中，方法包括：根据被加工件的外表面确定轴承套圈夹具曲面的B样条曲线；根据所述轴承套圈夹具曲面的B样条曲线确定轴承套圈夹具曲面的B样条曲面；根据所述轴承套圈夹具曲面的B样条曲面确定与所述被加工试件的外表面相适应的数学模型；根据所述数学模型求出相对应的目标函数，从而计算得到与所述被加工件相配合的轴承套圈夹具曲面的最优解。曲面的最优解。曲面的最优解。

Surface design method, device and storage medium of bearing ring fixture

【技术实现步骤摘要】
轴承套圈夹具曲面设计方法、装置及存储介质


[0001]本文件涉及计算机
，尤其涉及一种轴承套圈夹具曲面设计方法、装置及存储介质。

技术介绍

[0002]现有的超声强化研磨机只能加工像圆柱滚子轴承这样两边对称便于装夹的轴承，像圆锥滚子轴承或者其他不规则不便于装夹的轴承都无法加工，而像圆锥滚子轴承或者其他不规则的轴承在现实中也具有重要的研究意义，也需要去强化研磨来研究其性质以提高其表面性能。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于提供一种轴承套圈夹具曲面设计方法、装置及存储介质，旨在解决现有技术中的上述问题。
[0004]本专利技术提供一种轴承套圈夹具曲面设计方法，包括：
[0005]根据被加工件的外表面确定轴承套圈夹具曲面的B样条曲线；
[0006]根据所述轴承套圈夹具曲面的B样条曲线确定轴承套圈夹具曲面的B样条曲面；
[0007]根据所述轴承套圈夹具曲面的B样条曲面确定与所述被加工试件的外表面相适应的数学模型；
[0008]根据所述数学模型求出相对应的目标函数，从而计算得到与所述被加工件相配合的轴承套圈夹具曲面的最优解。
[0009]本专利技术提供一种轴承套圈夹具曲面设计装置，包括：
[0010]第一确定模块，用于根据被加工件的外表面确定轴承套圈夹具曲面的B样条曲线；
[0011]第二确定模块，用于根据所述轴承套圈夹具曲面的B样条曲线确定轴承套圈夹具曲面的B样条曲面；
[0012]第三确定模块，用于根据所述轴承套圈夹具曲面的B样条曲面确定与所述被加工试件的外表面相适应的数学模型；
[0013]求解模块，用于根据所述数学模型求出相对应的目标函数，从而计算得到与所述被加工件相配合的轴承套圈夹具曲面的最优解。
[0014]本专利技术实施例还提供一种轴承套圈夹具曲面设计装置，包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时实现上述轴承套圈夹具曲面设计方法的步骤。
[0015]本专利技术实施例还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有信息传递的实现程序，所述程序被处理器执行时实现上述轴承套圈夹具曲面设计方法的步骤。
[0016]采用本专利技术实施例，可以加工像圆锥滚子轴承或者其他多种重要的不规则的轴承，为研究除了圆柱滚子轴承之外的其他轴承提供了实验方法。
附图说明
[0017]为了解决现有中超声强化研磨机只能加工圆柱滚子轴承的这个巨大问题，本专利技术实施例的技术方案基于B样条曲面智能形成多种与被相应的被加工试件(轴承)相配合的轴承套圈夹具，从而可以加工像圆锥滚子轴承或者其他多种重要的不规则的轴承，为研究除了圆柱滚子轴承之外的其他轴承提供了实验方法。
[0018]为了更清楚地说明本说明书一个或多个实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本说明书中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0019]图1是本专利技术实施例的轴承套圈夹具曲面设计方法的流程图；
[0020]图2是本专利技术实施例的轴承套圈夹具的示意图1；
[0021]图3是本专利技术实施例的轴承套圈夹具的示意图2；
[0022]图4是本专利技术装置实施例一的轴承套圈夹具曲面设计装置的示意图；
[0023]图5是本专利技术装置实施例二的轴承套圈夹具曲面设计装置的示意图。
具体实施方式
[0024]为了使本
的人员更好地理解本说明书一个或多个实施例中的技术方案，下面将结合本说明书一个或多个实施例中的附图，对本说明书一个或多个实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本说明书的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本说明书一个或多个实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本文件的保护范围。
[0025]方法实施例
[0026]根据本专利技术实施例，提供了一种轴承套圈夹具曲面设计方法，图1是本专利技术实施例的轴承套圈夹具曲面设计方法的流程图，如图1所示，根据本专利技术实施例的轴承套圈夹具曲面设计方法具体包括：
[0027]步骤101，根据被加工件的外表面确定轴承套圈夹具曲面的B样条曲线；步骤101具体包括：根据公式1、公式2和公式3，通过控制顶点坐标d
i
、曲线的次数k以及基函数N
i,k
()确定轴承套圈夹具曲面的B样条曲线：
[0028][0029][0030][0031]其中，i为节点序号，i＝0，1...n，di为控制顶点的坐标，N
i，k
(u)为基函数，基函数是由节点矢量U的非递减参数u的序列u0≤u1≤...≤u
n+k+1
所决定的k次分段多项式，k是基函数的次数，共有n+1个控制顶点，节点是在节点矢量U中取得，控制顶点则是坐标点，决定B样条的控制多边形。
[0032]步骤102，根据所述轴承套圈夹具曲面的B样条曲线确定轴承套圈夹具曲面的B样条曲面；步骤102具体包括：
[0033]给定(m+1)
×
(n+1)个控制顶点d
i，j
(i＝0，1，
…
，m；j＝0，1，
…
，n)构成控制网格，给定参数u和v的次数k与l，确定u向和v向的节点矢量U＝[u0，u1，
…
，u
m+k+1
]， V＝[v0，v1，
…
，v
n+l+1
]；
[0034]根据公式4确定k
×
1次张量积的B样条曲面方程：
[0035][0036]其中，u
k
≤u≤u
m+1
，v
l
≤v≤v
n+1
，B样条基N
i，k
(u)(i＝0，1，
…
，m)与 N
j，l
(v)(f＝0，1，
…
，n)分别由节点矢量U和V按公式2计算；
[0037]沿一个u向或v向的参数方向，计算出该方向由控制顶点确定的B样条曲线，将沿u向计算得到的B样条曲线上的点作为新的控制顶点，得到张量网格沿v向计算，得到的曲线为B样条曲面上的曲线，最后沿v向的二次均匀B 样条曲线构成一张二次均匀B样条曲面。
[0038]步骤103，根据所述轴承套圈夹具曲面的B样条曲面确定与所述被加工试件的外表面相适应的数学模型；
[0039]步骤104，根据所述数学模型求出相对应的目标函数，从而计算得到与所述被加工件相配合的轴承套圈夹具曲面的最优解。
[0040]最后，在本专利技术实施例中，可以根据所述最优解，将所述被加工件投射到三维空间，采用电火花或者数控铣的加工方法作本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种轴承套圈夹具曲面设计方法，其特征在于，包括：根据被加工件的外表面确定轴承套圈夹具曲面的B样条曲线；根据所述轴承套圈夹具曲面的B样条曲线确定轴承套圈夹具曲面的B样条曲面；根据所述轴承套圈夹具曲面的B样条曲面确定与所述被加工试件的外表面相适应的数学模型；根据所述数学模型求出相对应的目标函数，从而计算得到与所述被加工件相配合的轴承套圈夹具曲面的最优解。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据被加工件的外表面确定轴承套圈夹具曲面的B样条曲线具体包括：根据公式1、公式2和公式3，通过控制顶点坐标d
i
、曲线的次数k以及基函数N
i,k
(u)确定轴承套圈夹具曲面的B样条曲线：轴承套圈夹具曲面的B样条曲线：轴承套圈夹具曲面的B样条曲线：其中，i为节点序号，i＝0,1...n，d
i
为控制顶点的坐标，N
i,k
(u)为基函数，基函数是由节点矢量U的非递减参数u的序列u0≤u1≤...≤u
n+k+1
所决定的k次分段多项式，k是基函数的次数，共有n+1个控制顶点，节点是在节点矢量U中取得，控制顶点则是坐标点，决定B样条的控制多边形。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，根据所述轴承套圈夹具曲面的B样条曲线确定轴承套圈夹具曲面的B样条曲面具体包括：给定(m+1)
×
(n+1)个控制顶点d
i，j
(i＝0，1，
…
，m；j＝0，1，
…
，n)构成控制网格，给定参数u和v的次数k与l，确定u向和v向的节点矢量U＝[u0，u0，
…
，u
m+k+1
]，V＝[v0，v1，
…
，v
n+l+1
]；根据公式4确定k
×
l次张量积的B样条曲面方程：其中，u
k
≤u≤u
m+1
，v
l
≤v≤v
n+1
，B样条基N
i，k
(u)(i＝0，1，
…
，m)与N
j，l
(v)(f＝0，1，
…
，n)分别由节点矢量U和V按公式2计算；沿一个u向或v向的参数方向，计算出该方向由控制顶点确定的B样条曲线，将沿u向计算得到的B样条曲线上的点作为新的控制顶点，得到张量网格沿v向计算，得到的曲线为B样条曲面上的曲线，最后沿v向的二次均匀B样条曲线构成一张二次均匀B样条曲面。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法进一步包括：根据所述最优解，将所述被加工件投射到三维空间，采用电火花或者数控铣的加工方法作出与所述被加工件相配合的轴承套圈夹具。5.一种轴承套圈夹具曲面设计装置，其特征在于，包括：第一确定模块，用于根据被加工件的外表面确定轴承套圈夹具曲面的B样条曲线；第二确定模块，用于根据所述轴承套圈夹具曲面的B样条曲线确定轴承套圈夹具曲面的B...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘晓初，冯权国，梁忠伟，萧金瑞，冯奇明，陈玲，马尧，陈宝贤，
申请(专利权)人：广州大学，
类型：发明
国别省市：