刀位点曲线拟合中的近似弧长参数化方法

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1、维普资讯http://www.cqvip.com第35卷第8期湖南大学学报(自然科学版)VoI．35，No．82008年8月JournalofHunanUniversity(NaturalSciences)Aug．2008文章编号：1674—2974(2008)08—0034—04刀位点曲线拟合中的近似弧长参数化方法阳春启，杨旭静，王伏林(1．上海赛科利汽车模具技术应用有限公司，上海201209；2．湖南大学汽车车身先进设计制造国家重点实验室，湖南长沙410082)摘要：针对复杂曲面高性能数控加工的要求和刀位点的特点，提出了适合于刀位

2、点参数曲线拟合的近似弧长参数化方法．该方法利用在相等弦长和弦高时被拟合曲线与圆弧长度相近的原理，对密集离散刀位点进行参数化．拟合实例和分析表明，利用该方法对被拟合刀位点进行参数化并进行参数曲线拟合，计算简单，算法稳定可靠；曲线拟合精度高，容易实现编程，适合于自由曲面高性能数控加工中参数曲线插补刀具路径的计算与生成．关键词：曲线拟合；参数化；近似弧长；数控加工；刀位数据点中图分类号：TH164；TB115文献标识码：AApproximateAreLengthParameterizationMethodforCurveFittingYAN

3、GChun—qi，YANGXu—jing，WANGFu—lin(1．ShanghaiSeklyDieTechnologyCo，Ltd，Shanghai201209，China；2．StateKeyLaboratoryofAdvancedDesignandManufactureforVehicleBody，HunanUniv，Changsha，Hunan410082，China)Abstract：AnewparameterizationmethodWaSpresentedforparametriccurvefittingincurvet

4、oolpathgenerationofcutterlocations．Thismethodusesapproximatearclengthbetweentwoneighborhoodpointssubjecttoacertaintolerancetoparameterizethegivenseriesofpoints．Thealgorithmwasbrieflypresented．followedbyaparametriccurvefittingex—ampleforaseriesofcutterlocations．Thefitted

5、errorswerecomparedwiththoseinconditionalapproaches．Itisshownthatthepropo~methodissimple，robustandmoreaccurate．Ithaspracticaladvantagesincurvefittingofsmoothtoolpathgenerationforhighperformancemachiningoffree-formsurface．Keywords：curvefitting；parmneterization；approximate

6、arClength；CNCmi~ng；cutterlocations在复杂曲面的高性能数控加工中，为适应高的据点的参数化方法不同，得到的拟合参数曲线也不切削进给速度和良好曲面光顺性的需求，常将加工同．均匀参数化法使每2个相邻参数的区间长度一程序中由许多离散的有序刀位点组成的折线段直线致，节点在参数轴上呈等距分布，适合于数据点点距插补，转化成为指数函数或样条函数参数曲线插补，接近相等的场合；累积弦长参数化法将各参数点所这个过程需要对刀位点数据进行参数曲线拟合，因对应数据点的弦长累加作为参数，使分割参数如实此需要对刀位点进行参数化．反映数

7、据点按弦长的分布情况，在较多情况下，所得对数据点实行参数化的方法常有均匀参数拟合曲线具有较好的光顺性，能获得较满意的结果；化n-3]、累积弦长参数化u、向心参数化¨和修正向心参数化是在累积弦长参数化方法基础上发展而弦长参数化等方法．这些参数化方法各有特点．对来的，它克服了累积弦长参数化法的部分缺点，比累于同一组有序数据即使采用同样的拟合方法，若数积弦长参数化方法更加精确．研究表明，利用上述各★收稿日期：2008-01_29基金项目：国家科技支撑计划资助项目(2007BA_~9B01)；中国博士后科学基金资助项目(2006040872)

8、-作者简介：阳春启(1964一)。男。湖南衡阳人。上海赛科利汽车模具技术应用有限公司总经理。高级工程师十通讯联系人，E-mail：yangxujing@163．corn维普资讯http://www.cqvip.com第8