在復(fù)雜曲面的高速高精加工中,需要將小線段擬合成樣條。但是在擬合時(shí),只有小線段端點(diǎn)的位置信息,對(duì)CAM軟件離散零件模型時(shí)的誤差非常敏感。并且由于擬合時(shí)不知道模型的全局幾何信息,導(dǎo)致擬合的樣條整體上不光順,曲率波動(dòng)大,致使加工時(shí)速度波動(dòng)頻繁,加工出的零件表面質(zhì)量差。為此,本文提出了全局幾何信息的概念,對(duì)零件的三維模型,從全局的角度,提取有用的幾何信息并輸出,來(lái)指導(dǎo)小線段切向計(jì)算和樣條擬合。主要分為切線方向信息和弦誤差信息兩種。針對(duì)曲面、平面組合交界處,平面邊緣上的小線段擬合成曲線的問題,提出了一種基于切線方向信息的小線段樣條擬合方法。主要是根據(jù)切線方向信息指導(dǎo)小線段端點(diǎn)的切向計(jì)算,使切向計(jì)算更加準(zhǔn)確,然后以此切向進(jìn)行樣條擬合。小線段樣條擬合時(shí),因?yàn)槿鄙偃中畔?同時(shí)為了控制加工誤差,大部分?jǐn)M合方法以誤差最小化為擬合優(yōu)化目標(biāo),導(dǎo)致擬合的樣條過分貼近小線段,增大樣條曲率波動(dòng)。針對(duì)該擬合問題,提出了一種基于弦誤差信息的小線段樣條擬合方法。通過弦誤差信息來(lái)優(yōu)化小線段端點(diǎn)的切向計(jì)算,使擬合的樣條整體上更加飽滿、光順。針對(duì)小線段橋接時(shí),由于缺少全局信息,導(dǎo)致橋接樣條形狀不準(zhǔn)確的擬合問題,提出了基于弦誤...

【文章頁(yè)數(shù)】：75 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 課題來(lái)源
    1.2 課題研究背景與意義
    1.3 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.4 本文主要研究?jī)?nèi)容
2 全局幾何信息的類型及作用原理
    2.1 面向小線段擬合與橋接的全局幾何信息
    2.2 切線方向信息對(duì)小線段擬合的作用原理
    2.3 弦誤差信息對(duì)小線段擬合的作用原理
    2.4 本章小結(jié)
3 基于切線方向信息的小線段樣條擬合方法
    3.1 本文涉及的切向計(jì)算方式介紹
    3.2 平面與曲面組合交界處的樣條擬合
    3.3 長(zhǎng)圓弧與直線段組合交界處的樣條擬合
    3.4 短圓弧與直線段組合交界處的樣條擬合
    3.5 直線段切線方向信息的類型研究
    3.6 圓弧段切線方向信息的類型研究
    3.7 本章小結(jié)
4 基于弦誤差信息的小線段樣條擬合方法
    4.1 弦誤差信息的記錄格式
    4.2 弦誤差信息對(duì)端點(diǎn)切向計(jì)算的優(yōu)化
    4.3 基于弦誤差信息的樣條擬合方法
    4.4 樣條形狀缺陷的研究
    4.5 仿真實(shí)例
    4.6 本章小結(jié)
5 基于弦誤差信息的小線段樣條橋接方法
    5.1 橋接段的邊界條件計(jì)算
    5.2 基于弦誤差信息的橋接樣條控制點(diǎn)計(jì)算
    5.3 橋接樣條控制點(diǎn)解的存在性問題研究
    5.4 基于弦誤差信息的橋接方法
    5.5 仿真實(shí)例
    5.6 本章小結(jié)
6 綜合實(shí)驗(yàn)分析
    6.1 仿真驗(yàn)證
    6.2 實(shí)際加工驗(yàn)證
    6.3 本章小結(jié)
7 總結(jié)與展望
    7.1 全文總結(jié)
    7.2 研究展望
致謝
參考文獻(xiàn)



本文編號(hào)：3800893