多軸加工曲線曲面實(shí)時插補(bǔ)理論與方法

1 概述
1．1 插補(bǔ)理論與方法的重要性
1．1．1 應(yīng)用背景
1．1．2 問題根源分析
1．1．3 主要研究目的
1．2 曲線曲面實(shí)時插補(bǔ)現(xiàn)狀分析
1．2．1 國內(nèi)外相關(guān)研究現(xiàn)狀
1．2．2 共性問題分析
1．3 主要內(nèi)容簡介
2 曲線曲面樣條表示及造型方法
2．1 曲線曲面造型設(shè)計(jì)發(fā)展
2．2 曲線曲面數(shù)字化設(shè)計(jì)模型
2．2．1 曲線設(shè)計(jì)模型
2．2．2 曲面設(shè)計(jì)模型
2．2．3 NURBS樣條節(jié)點(diǎn)矢量
2．2．4 樣條關(guān)鍵函數(shù)的快速計(jì)算方法
2．2．5 樣條函數(shù)導(dǎo)函數(shù)的快速計(jì)算方法
2．2．6 曲線相關(guān)數(shù)值計(jì)算方法
2．3 通過型值點(diǎn)的曲線造型方法
2．3．1 線擬合
2．3．2 面插補(bǔ)
2．4 樣條曲面的造型方法
2．4．1 柱面的樣條表達(dá)
2．4．2 直紋面的樣條表達(dá)
2．4．3 掃描曲面的樣條表達(dá)
2．5 曲線曲面的微分計(jì)算算法
2．5．1 曲線齊次坐標(biāo)表示方法
2．5．2 曲線的一階微分計(jì)算
2．5．3 曲面的偏微分計(jì)算
2．5．4 曲面的微分幾何計(jì)算方法
3 多軸CAM／CNC制造系統(tǒng)插補(bǔ)數(shù)據(jù)處理方法
3．1 多軸CAM／CNC制造系統(tǒng)插補(bǔ)概述
3．2 制造系統(tǒng)插補(bǔ)數(shù)據(jù)處理方法
4 多軸加工解析曲線實(shí)時插補(bǔ)方法
4．1 數(shù)據(jù)采樣插補(bǔ)方法介紹
4．2 多項(xiàng)式樣條插補(bǔ)方法
4．2．1 兩點(diǎn)間的二階連續(xù)插補(bǔ)
4．2．2 通過多點(diǎn)的多項(xiàng)式樣條
4．2．3 三次多項(xiàng)式樣條插補(bǔ)格式及其類的定義
4．2．4 插補(bǔ)預(yù)處理及插補(bǔ)算法
4．2．5 插補(bǔ)誤差與速度分析
4．2．6 多項(xiàng)式插補(bǔ)計(jì)算實(shí)例
4．3 五軸直線段實(shí)時插補(bǔ)方法
4．3．1 初始條件的給定
4．3．2 預(yù)處理過程中相關(guān)量的計(jì)算
4．3．3 插補(bǔ)步長計(jì)算
4．3．4 特殊情況討論
4．3．5 線性插補(bǔ)過程
4．3．6 線性插補(bǔ)擺刀誤差分析
4．3．7 實(shí)時插補(bǔ)相關(guān)概念
4．3．8 制造系統(tǒng)實(shí)時插補(bǔ)設(shè)計(jì)
4．3．9 插補(bǔ)過程中的加減速實(shí)現(xiàn)算法
5 五軸雙NURBS樣條曲線的實(shí)時插補(bǔ)理論
5．1 曲線插補(bǔ)的格式
5．1．1 數(shù)控代碼的生成
5．1．2 雙NURBS曲線插補(bǔ)格式
5．2 加工軌跡的NURBS擬合方法
5．3 雙NURBS曲線數(shù)據(jù)流處理
5．3．1 譯碼器的實(shí)現(xiàn)
5．3．2 插補(bǔ)器的實(shí)現(xiàn)
5．3．3 數(shù)據(jù)流的運(yùn)動
5．3．4 實(shí)時性能測試
5．3．5 加工誤差分析
5．4 信息提取
5．5 實(shí)時插補(bǔ)計(jì)算方法
5．6 實(shí)時插補(bǔ)實(shí)例驗(yàn)證
5．6．1 刀軸方位驗(yàn)證
5．6．2 數(shù)控文件大小比較
5．6．3 加工誤差分析
5．7 插補(bǔ)過程的加減速處理
5．7．1 樣條段內(nèi)速度自適應(yīng)控制
5．7．2 加減速控制原理
5．7．3 速度處理與控制的流程
5．7．4 速度控制實(shí)例計(jì)算與對比分析
5．8 加工路徑段間速度轉(zhuǎn)接算法
5．8．1 概述
5．8．2 插補(bǔ)前加減速處理
5．8．3 加工路徑段間轉(zhuǎn)接速度規(guī)劃
5．8．4 加工路徑段間轉(zhuǎn)接處理過程
5．8．5 加工路徑段內(nèi)的加減速處理
5．8．6 算法實(shí)現(xiàn)與實(shí)例計(jì)算
6 五軸NURBS曲面的實(shí)時插補(bǔ)方法
6．1 概述
6．2 刀觸點(diǎn)路徑實(shí)時插補(bǔ)
6．2．1 CC點(diǎn)位置的計(jì)算
6．2．2 刀軸方位計(jì)算
6．2．3 切削路徑行距計(jì)算
6．3 刀心點(diǎn)及刀軸矢量計(jì)算
6．4 逆機(jī)床運(yùn)動的變換
6．5 計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)步驟
6．6 計(jì)算機(jī)仿真實(shí)驗(yàn)
6．6．1 實(shí)驗(yàn)條件
6．6．2 沿CC路徑的仿真實(shí)驗(yàn)
6．6．3 逆機(jī)床運(yùn)動
參考文獻(xiàn)