产品的数控加工实时切削仿真方法技术

技术编号:3780882 阅读:219 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术提供一种产品的数控加工实时切削仿真方法,其特征在于首先根据离散精度将毛坯模型离散成三角网格,并建立毛坯离散模型上表面网格顶点的索引结构,根据刀具半径和刀位点确定切削区域,基于毛坯离散模型上表面网格顶点的索引结构查询落入切削区域内的毛坯上表面网格顶点,通过建立刀具扫掠体模型求解切削后毛坯上表面网格顶点坐标值,并修改毛坯模型,刷新渲染修改后的毛坯模型,实现产品切削仿真效果动态显示。采用该方法可有效提高产品数控加工切削仿真效率和仿真精度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术提供一种,属于计算机辅助制造领域。
技术介绍
基于CAM系统输出的工件数控加工代码对工件进行加工仿真,是行之有效、最为经济 的数控加工程序验证方式,对降低制造成本、縮短产品制造周期和提高产品质量具有重要意 义。对现有的技术文献检索发现,王太勇等在学术期刊《机床与液压》2006, (9), P16-18上 发表的论文"基于动态四叉树的数控铣削加工仿真的研究"中,采用类似图形消隐Z-buffer 思想,将毛坯离散成沿Z轴的长方体,采用四叉树组织小长方体索引结构,在仿真过程中, 根据刀具坐标判断小长方体是否被加工,将体素分解并通过计算改变长方体高度,实现仿真 过程动态渲染,由于仿真过程需要进行长方体碰撞检测,运算量较大,仿真实时性差。余经 虎等在学术期刊《计算机工程与设计》2006, 27(23), P4533-4536上发表的论文"CAM中的 切削轨迹仿真"中,采用Dexel结构将毛坯离散成沿视线方向上的长方体,通过改变与刀具 发生碰撞的长方体高度实现刀具与毛坯的布尔减操作,并实时显示切削效果,该方法能保证 加工仿真实时性,但仿真精度低,加工表面易出现阶梯状区域。任胜乐等在本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种产品的数控加工实时切削仿真方法,其特征在于步骤依次为:1)根据离散精度将毛坯上表面离散成均匀点阵形成毛坯模型上表面节点,按照次序连接上表面节点建立三角网格曲面,毛坯下表面用一个四边形面片表示,将下表面边界按照离散精度离散成与上表面边界节点对应的节点,将上、下表面的边界节点连接形成表达毛坯模型侧面的三角网格;2)采用R*-树建立毛坯模型上表面网格顶点的动态空间索引结构;3)根据被加工产品的刀轨段和刀具信息构造刀具扫掠体在XOY面内的投影区域,以该投影区域的轴向包围盒为切削区域,基于毛坯上表面网格顶点的动态空间索引结构,采用深度优先算法查询落入切削区域内的毛坯上表面网格顶点;4)将球头刀和平头...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:孙殿柱田中朝李延瑞李心成
申请(专利权)人:山东理工大学
类型:发明
国别省市:37[中国|山东]

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