工件加工仿真制造技术

技术编号:8682916 阅读:125 留言:0更新日期:2013-05-09 02:49
提供了一种用于仿真用切割工具加工工件的计算机实现的方法,所述切割工具具有切割部分和非切割部分。所述方法包括:提供(S10)表示所述工件的建模体和所述切割工具的轨迹;确定(S20)所述切割工具的碰撞扫描,其中所述碰撞扫描表示当所述切割工具跟随所述轨迹时由所述切割工具的非切割前端扫描的体;根据所述确定(S20)步骤来测试(S30)与所述工件的碰撞。这种方法改进了对用切割工具加工工件的仿真。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及计算机程序和系统领域,特别涉及用于仿真用切割工具加工エ件的方法、系统和程序,所述切割工具具有切割部分和非切割部分。
技术介绍
市场上提供有多种用于对象的设计、工程和制造的系统和程序。CAD是计算机辅助设计的首字母縮写,例如其涉及用于设计对象的软件解决方案。CAE是计算机辅助工程的首字母縮写,例如其涉及用于仿真未来产品的物理行为的软件解决方案。CAM是计算机辅助制造的首字母縮写,例如其涉及用于定义制造处理和操作的软件解决方案。在这种系统中,图形用户界面(GUI)扮演了关于技术效率的重要角色。这些技术可以嵌入到产品生命周期管理(PLM)系统中。PLM指经营战略,用于在扩展企业的概念上帮助公司在产品的从开发到它们生命期終止的开发中共享产品数据、应用通用处理、和利用共同知识。由Dassault Systems 提供的 PLM 解决方案(商标为 CATIA、EN0VIA 和 DELMIA)提供了组织产品工程知识的工程中心、管理制造工程知识的制造中心、和使能企业集成并连接到工程和制造中心的企业中心。系统一起传送链接产品、处理、资源的开放对象模型以使能驱动优化产品定义、制造准备、生产和服务的动态的、基于知识的产品创建和决策支持。这些系统的ー些允许仿真用切割工具加工エ件的仿真。然而,这些系统通常导致不完善的仿真。这种系统的例子提供在以下中:-Computer-Aided Design 37 (2005) 909-920 中的 Oleg Ilushina,GershonElberb, Dan Halperin, Ron Wein, Myung-Soo Kim 的题 为 “Preciseglobalcollision detection in mult1-axis NC-machining,,的论又;和-Computer-Aided Design 39 (2007) 1012-1024 中的 T.D.Tang, Erik L.J.Bohez,Pisut Koomsap 的题为 “The sweep plane algorithm for global col丄isiondetectionwith workpiece geometry update for five-axis NC machining,,的论文。ー些系统允许用ー组深 度元素(dexel)来表示建模体。多个文献特别建议使用用于加工仿真或交互造型(sculpting)的深度元素表示。这些文献的例子是:-Computer-Aided Design and Applications,2009 中的 Xiaobo Peng 和 WeihanZhang 的题为 “A Virtual Sculpting System Based on Triple DexelModels withHaptics”的论文;-Proceedings of the 21st annual conference on Computer graphicsandinteractive techniques, 1994 中的 Yunching Huang 和 James H.0liver 的题为 “NCMilling Error Assessment and Tool Path Correction,,;-Oliver, J.H 和 Huang, Y.1998 年的题为 “NC milling simulationanddimensional verification via dexel representation,,的美国专利 5, 710, 709 ;-SW 03 Proceedings of the eighth ACM symposium on Solid modelingandapplications 中的Heinrich Muller,Tobias Surmann,Marc Stautner,FrankAlbersmann,Klaus Weinert 的题为“Online Sculpting and Visualization ofMult1-Dexel Volumes”的论文;-Visual and Physical Prototyping,2OO6 中的 Yongfu Ren, SusanaK.La1-Yuen和 Yuan-Shin Lee 的题为 “Virtual prototyping and manufacturingplanning by usingtr1-dexel models and haptic force feedback,,的论文;-The International Journal of Advanced Manufacturing Technology,1995 中的 Sabine Stifter 的题为 “Simulation of NC machining based on the dexelmodel:Acritical analysis,,的论文;-Computer Graphics International,1998 中的 Konig, A.H 和 Groller,E.的题为 “Real time simulation and visualization of NC milling processesforinhomogeneous materials on low-end graphics hardware,,的论文;-美国专利5,710,709 ;-美国专利7,747,418。GPGPU(图形处理单元上的通用计算)是使用图形处理单元(GPU)的技术,所述图形处理单元典型地仅处理用于计算机图形的计算,以在由中央处理单元(CPU)传统处理的应用程序中执行计算。ー些论文考虑使用用于深度元素表示的现代图形处理单元(GPU)的计算能力。这些论文利用LDNI (分层的标准深度图像)算法,其关联于特定存储器模型。这种论文的例子是:-CCP:94:Pro ceedings of The Seventh International ConferenceOnEngineering Computational Technology 中的 B.Tukora 和 T.Szalay 的题为“GPGPU-based Material Removel Simulation and Cutting Force Estimation” 的论文;-Proceedings of ASME internaltion design engineeringtechnicalconferences.Brooklyn(NY)中的 Charlie C.L.Wang 和 Yong Chen 的题为“Layered Depth-Normal Images:a Sparse Implicit Representation of SoIidModeIs^的论文。在这种环境中,仍存在对用于仿真用切割工具加工エ件的改进的解决方案的需要,所述切割工具具有切割部分和非切割部分。
技术实现思路
根据ー个方面,因此提供了一种用于仿真用切割工具加工エ件的计算机实现的方法,所述切割工具具有切割部本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种用于仿真用切割工具加工工件的计算机实现的方法,所述切割工具具有切割部分和非切割部分,其中所述方法包括:提供(S10)表示所述工件的建模体和所述切割工具的轨迹;确定(S20)所述切割工具的碰撞扫描,其中所述碰撞扫描表示当所述切割工具跟随所述轨迹时由所述切割工具的非切割前端扫描的体;根据所述确定(S20)步骤来测试(S30)与所述工件的碰撞。

【技术特征摘要】
2011.11.03 EP 11306423.21.一种用于仿真用切割工具加工エ件的计算机实现的方法,所述切割工具具有切割部分和非切割部分,其中所述方法包括: 提供(Sio)表示所述エ件的建模体和所述切割工具的轨迹; 确定(S20)所述切割工具的碰撞扫描,其中所述碰撞扫描表示当所述切割工具跟随所述轨迹时由所述切割工具的非切割前端扫描的体; 根据所述确定(S20)步骤来测试(S30)与所述エ件的碰撞。2.根据权利要求1所述的方法,其中所述方法包括:确定所述切割工具的保护前端,并且其中确定所述碰撞扫描包括确定由所述非切割部分扫描的体和由所述保护前端扫描的体。3.根据权利要求2所述的方法,其中所述エ件由ー组深度元素表示,每ー个深度元素包括表示线和所述エ件之间的交叉的至少一条线段的组,并且其中测试所述碰撞包括对于各个深度元素: 确定与所述保护前端扫描的体相交叉的所述各个深度元素的线段, 由此更新所述各个深度元素,和 评估...

【专利技术属性】
技术研发人员:N·蒙塔那M·蒙泰伊R·诺森佐A·利厄捷
申请(专利权)人:达索系统公司
类型:发明
国别省市:

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