三角网格曲面等残留环状刀轨生成算法.pdf

《三角网格曲面等残留环状刀轨生成算法.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第12期组合机床与自动化加工技术No．122014年12月ModularMachineTool＆AutomaticManufacturingTechniqueDec．2014文章编号：1001—2265(2014)12—0051—05D0I：10．13462／j．cnki．mmtamt．2014．12．014三角网格曲面等残留环状刀轨生成算法杨艳彬，杨鹏宇，张旭堂(1．哈尔滨工业大学机电工程学院，哈尔滨150001；2．哈尔滨铁路工业总公司，哈尔滨150001)摘要：针对截平面法规划三角网格曲面刀轨的计算效率低下问题，提出了改进的截平

2、面快速求交方法，在此基础上实现了等残留高度环状刀具轨迹的生成方法。改进的截平面法根据三角网格的邻接拓扑关系，实现快速求交。环状刀具轨迹的生成算法利用三角网格模型的边界作为初始轮廓环，采用基于顶点的偏置方法，根据给定的等残留高度计算刀触点的偏置距离，在此基础上针对局部和全局环的相交处理采用基于交点的轮廓环方向判别方法，实现等残留高度的环状刀轨生成，保证了加工质量。关键词：三角网格曲面；改进的截平面法；等残留高度；相交处理；环状刀轨中图分类号：TH162；TG65文献标识码：AAlgorithmforConstantCuspContour

3、ParallelTolPathforTriangularSurfaceYANGYan—bin，YANGPeng．yu，ZHANGXu．tang(1．SchoolofMechanicalandElectricalEngineering，HarbinInstituteofTechnology，Harbin150001，China；2．HarbinRailwayIndustryCompany，Harbin150001，China)Abstract：Aimingattheproblemoflowerefficiencyinsectionini

4、so—planarmethodfortriangularsurfacemachining，animprovediso—planarquickintersectionalgorithmisproposedandbasedonthis，aconstantcuspcontourparalleltoolpathmethodisrealized．Theimprovediso—planarmethodachievedfastintersectionbytheadjacenttopologyrelationship．Contourparallelt

5、oolpathgenerationalgorithmusestheboundaryoftriangularsurfaceastheoriginalcontourloopandaccordingtothescallopheight，calculatingtheoffsetdis—tanceofCCpointsbytheve~ex—basedofsetmethod．Basedofthese，weremovethelocalandglobalinva—lidloopsbytheintersection·-point-basedjudgmen

6、tmethodofcontourloopd~ecfionandfinallygeneratetheconstantcuspcontourparalleltoolpath，thatensuringthemachiningquality．Keywords：triangularmeshsurface；improvediso—planarmethod；constantcusp；intersectionprocessing；con-tourparalleltoolpath无相交的空问等距环，进而生成等残留高度螺旋导轨。0引言徐金亭等等将离散网格

7、模型上的曲线偏置转化为去三角网格模型是自由曲面的一种可靠的描述，适曲面和参数曲面的求交问题，进而实现曲线的偏置，生合产生多轴刀具路径，由于其数据交换和几何计算的成等残留高度刀位轨迹。陈晓兵等"人利用调和映射简单性，已被广泛应用于CAM和加工规划过程的模型的方法对网格曲面进行参数化，然后根据等残留高度表示⋯。在离散几何造型中，三角网格曲面通常用来确定参数环，再通过逆映射求得刀位数据，该方法虽然表示具有复杂曲面形态特征的物体表面，目前网格曲避免了自交和干涉处理，但是其并没有实现真正意义面的加工通常采用截平面法引，由于生成的轨迹与复上的等残

8、留高度。杂网格曲面的边界不一致，存在着过多的短小刀轨和本文算法采用直接在三角网格面寻找环状加工轨过渡刀轨，影响加工的效率。因此生成高效精确的刀迹，避免了3D网格平面向2D网格平面的映射，能够具加工轨迹成为网格曲面加工的关