基于走刀矢量優(yōu)化的五軸加工路徑設(shè)計(jì).pdf

1、專業(yè)學(xué)位碩士學(xué)位論文基于走刀矢量優(yōu)化的五軸加工路徑設(shè)計(jì)DesignofFiveAxisToolPathBasedonVectorOptimizationofCuttingDirection學(xué)號(hào)：31422007大連理工大學(xué)DalianUniversityofTechnology大連理工大學(xué)專業(yè)學(xué)位碩士學(xué)位論文摘要目前，雖然傳統(tǒng)汽車發(fā)展受到限制，著力發(fā)展新能源汽車，但是汽車覆蓋件和汽車模具的發(fā)展仍然是汽車工業(yè)中不可小覷的部分。數(shù)控加工在工

2、業(yè)生產(chǎn)中占據(jù)主導(dǎo)地位，復(fù)雜形狀的零件和模具的加工依賴于數(shù)控加工，其過程是相當(dāng)耗時(shí)。高質(zhì)量的數(shù)控加工刀具軌跡對(duì)減少加工時(shí)間和提高加工質(zhì)量有重要作用。針對(duì)目前多軸數(shù)控加工刀具軌跡設(shè)計(jì)方法存在的軌跡零散、重疊大和軌跡光滑性問題，論文提出了一種基于運(yùn)用B樣條基函數(shù)構(gòu)成的流函數(shù)進(jìn)行五軸數(shù)控加工刀具軌跡優(yōu)化的矢量方法。論文基于給定的點(diǎn)云數(shù)據(jù)在參數(shù)域上進(jìn)行刀軌的優(yōu)化。首先采用插值法進(jìn)行自由曲面的重構(gòu)，接著將構(gòu)建的三維曲面進(jìn)行均勻采樣，形成離散數(shù)據(jù)點(diǎn)并

3、計(jì)算出每個(gè)采樣點(diǎn)處優(yōu)化的走刀方向。然后，在參數(shù)域進(jìn)行刀具軌跡規(guī)劃。包括走刀方向在參數(shù)域內(nèi)的表達(dá)，運(yùn)用流函數(shù)進(jìn)行參數(shù)空間上的矢量場(chǎng)逼近和選擇等值線方式規(guī)劃出參數(shù)域上的刀具軌跡模型。最后，將參數(shù)域上的軌跡映射到原來曲面上，形成原來加工曲面的刀具的刀觸點(diǎn)軌跡。根據(jù)選擇的刀具參數(shù)對(duì)刀觸點(diǎn)軌跡進(jìn)行偏置，而形成刀位點(diǎn)軌跡并將其生成的文件導(dǎo)出，以便于進(jìn)行數(shù)控加工的NX仿真。論文的整個(gè)算法過程都是借助于VS2010軟件，使用C語言、OpenGL、MFC