模具CAD系统与快速原型制造RPM集成技术的研究

摘要

该课题对模具CAD系统的数据表示和RPM技术的数据要求进行了深入的研究与探讨,以六面实体为例进行了数据转换方面的研究.该课题的研究思路和方法为以后进一步研究发展和开发第三方软件打下了基础.该文的主要研究内容和结果如下：（1）研究了CAD系统的数据表示和几何模型以及RPM技术的数据要求,提出通过数据交换接口（将IGES文件格式转换为STL文件格式）将两者进行集成.（2）对IGES文件格式和STL文件格式进行了详细剖析,分析了不同的三维CAD软件生成的IGES文件的数据信息表达的异同,提出了对数据信息的提取方法.（3）探讨自由曲线、曲面的离散方法和曲面的三角化方法,阐述了在曲面上直接进行离散和三角化的理论和方法.（4）针对IGES文件不能提供曲面实体侧的信息,提出了判断曲面实体侧的一种做法,解决了STL文件格式中所需的外单位法向量问题.（5）通过编程实现了具体实例IGES文件格式到STL文件格式的转换.

目录

文摘

英文文摘

第一章绪论

1.1引言

1.2模具CAD/CAM集成的提出意义和方法

1.2.1集成的意义

1.2.2集成的方法

1.3本课题的提出和研究意义

第二章CAD/CAM系统与RPM技术

2.1 CAD/CAM技术现状、产品与发展

2.1.1 CAD/CAM技术的现状

2.1.2目前国内外流行的CAD/CAM软件

2.1.3我国CAD/CAM技术及产品发展的未来之路

2.2快速原型制造RPM技术

2.3 CAD/CAM技术与RPM技术之间的关系

2.3.1 CAD/CAM的几何模型介绍

2.3.2快速原型制造的数据要求

2.3.3 CAD系统的数据表示

2.4 CAD与RPM集成技术的途径

2.4.1数据交换接口

2.4.2开发集成的CAx系统

第三章曲线和曲面离散及三角化

3.1现有方法简介

3.1.1有限元网格划分算法

3.1.2曲面离散算法简介

3.2 NURBS曲面的离散

3.2.1 NURBS曲线、曲面的定义

3.2.2曲线、曲面的逼近误差分析

3.2.3 NURBS曲线、曲面的分割

3.3曲面三角化

第四章CAD系统与RPM系统集成的文件格式

4.1 IGES格式文件

4.1.1 IGES的概念

4.1.2 IGES的文件结构

4.1.3目录条目段D和参数数据段P的使用

4.1.4举例

4.1.5不同CAD软件生成的IGES文件的异同

4.2 STL格式文件

第五章IGES与STL数据文件之间的转换

5.1 IGES文件的判读

5.2 IGES文件的信息处理和STL文件的生成

5.3.求三角形的单位外法向量

第六章结论与展望

6.1结论

6.2展望

附录1

附录2

参考文献

致谢

附录