数控机床部件碰撞检查方法研究及其应用

摘要

数控加工技术作为一种现代化的加工手段，在多坐标数控加工过程中发生干涉碰撞将直接影响产品的质量和效率。为此，本文重点研究数控加工机床部件判别和碰撞检查方法，并在Rhinoceros平台上利用C++语言进行二次开发，编写了数控加工机床部件碰撞检查软件;然后，通过机床简化模型的碰撞检测与叶轮加工试验，验证了该方法的有效性，论文研究内容如下:
　　通过实际测量和已有图纸获得数控机床运动零部件的几何数据，设计了零件专用夹具，建立机床零部件、刀具、夹具等零部件三维实体模型和机床装配模型。给出了零部件模型在Rhinoceros环境中的编码实现方法。
　　提出了机床部件模型的运动转换算法，给出了Rhinoceros环境下数控程序的输入、运动部件的干涉检查与分析方法。基于C++语言开发了碰撞检查软件，实现了机床部件之间碰撞检查。
　　利用开发的碰撞检查软件，对叶轮五轴数控加工中的碰撞进行了干涉仿真检查。在此基础上，开展叶轮五轴数控加工试验，试验的结果表明本文的碰撞检查方法及开发的软件是有效的。

目录

声明

致谢

摘要

1 绪论

1．1 课题的研究背景

1．2 国内外相关技术的研究现状

1．2．1 数控加工技术研究现状

1．2．2 碰撞检查技术研究现状

1．2．3 数控加工仿真系统研究现状

1．3 课题的研究意义

1．4 课题的主要研究内容

1．5 本章小结

2 五轴数控机床零部件建模与判别

2．1 几何模型简介

2．2 整体叶轮造型

2．3 五轴数控机床零部件建模与简化

2．3．1 数控机床三维实体模型的建立

2．3．2 叶轮加工专用夹具设计

2．3．3 刀具三维实体简化模型的建立

2．4 五轴数控机床零部件模型导入与判别

2．4．1 犀牛软件简介

2．4．2 机床零部件模型导入

2．4．3 机床零部件模型ID获取

2．4．4 机床零部件模型判别

2．5 本章小结

3 机床零部件碰撞检查软件开发

3．1 开发工具简介

3．2 搭建软件开发平台

3．3 数控代码的读取

3．4 机床模型运动变换

3．5 机床零部件碰撞检查

3．6 本章小结

4 叶轮碰撞仿真与数控加工试验

4．1 叶轮加工碰撞仿真

4．2 叶轮数控加工试验

4．3 本章小结

5 总结与展望

5．1 本文总结

5．2 工作展望

参考文献

作者简历及攻读硕士学位期间取得的研究成果

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