叶轮五坐标数控铣削CAM和CNC关键技术的研究
| 摘要 | 第1-6页 |
| Abstract | 第6-14页 |
| 第1章 绪论 | 第14-28页 |
| ·课题背景及意义 | 第14-15页 |
| ·国内外对复杂曲面数控加工的研究现状 | 第15-21页 |
| ·复杂曲线曲面CAD技术 | 第15-17页 |
| ·复杂曲面CAM技术 | 第17-21页 |
| ·国内外对数控系统样条曲线插补的研究现状 | 第21-24页 |
| ·数控系统高级功能的发展趋势 | 第21-22页 |
| ·样条曲线插补 | 第22-24页 |
| ·五坐标碰撞干涉分析的研究现状 | 第24-25页 |
| ·刚体旋转运动控制的研究 | 第25-27页 |
| ·本文的主要研究内容 | 第27-28页 |
| 第2章 直纹面叶轮铣削CAM算法的研究 | 第28-51页 |
| ·直纹面叶轮侧铣加工轨迹规划方法 | 第29-40页 |
| ·构造非线性方程求解刀轴矢量 | 第30-32页 |
| ·利用空间三角片求解刀心点 | 第32-36页 |
| ·构建辅助面进行整体叶轮加工刀具轨迹规划 | 第36-39页 |
| ·一个流道的侧铣加工刀具轨迹 | 第39-40页 |
| ·直纹面叶轮插铣加工算法的研究 | 第40-50页 |
| ·插铣加工概述 | 第42-43页 |
| ·利用叶片曲面生成边界矢量 | 第43-44页 |
| ·利用四元数对边界矢量进行插值 | 第44-46页 |
| ·推导行距和步距计算公式 | 第46-48页 |
| ·构造非线性方程求解刀心点 | 第48-49页 |
| ·一个流道的插铣加工刀具轨迹 | 第49-50页 |
| ·本章小结 | 第50-51页 |
| 第3章 自由曲面叶轮端铣CAM算法的研究 | 第51-66页 |
| ·自由曲面叶轮CAD造型方法 | 第51-60页 |
| ·由截面数据点拟合叶片曲面 | 第51-52页 |
| ·基于包容盒的叶片和轮毂面求交算法 | 第52-60页 |
| ·叶片曲面端铣加工方法 | 第60-64页 |
| ·端铣刀参数方程的建立 | 第60页 |
| ·行距和步距的计算 | 第60-62页 |
| ·刀触点到刀位数据的计算 | 第62-64页 |
| ·本章小结 | 第64-66页 |
| 第4章 闭式叶轮铣削避让规划算法的研究 | 第66-82页 |
| ·关键技术概述 | 第66页 |
| ·避让几何体边界的提取 | 第66-69页 |
| ·基于邻接三角形的边界点的判断 | 第67-68页 |
| ·完整的边界提取算法 | 第68-69页 |
| ·配置空间的映射 | 第69-71页 |
| ·二维配置空间的定义 | 第69-70页 |
| ·三维空间到二维配置空间的映射法则 | 第70-71页 |
| ·避让几何规划 | 第71-78页 |
| ·避让几何规划的原则 | 第71-72页 |
| ·点在多边形内的检测 | 第72-73页 |
| ·最近边和最近点的技术 | 第73-74页 |
| ·避让规划 | 第74-77页 |
| ·C-space到3D空间的逆映射 | 第77页 |
| ·避让几何规划算法总结 | 第77-78页 |
| ·轨迹生成 | 第78-81页 |
| ·简单的管道模型 | 第78-79页 |
| ·叶轮的封闭流道 | 第79-81页 |
| ·本章小结 | 第81-82页 |
| 第5章 基于四元数的样条曲线插补器的研究 | 第82-96页 |
| ·五坐标样条曲线插补器分类 | 第84-86页 |
| ·五坐标样条插补器算法 | 第86-91页 |
| ·位置样条插补器 | 第86-87页 |
| ·方位样条插补器 | 第87-89页 |
| ·双B样条插补器 | 第89-91页 |
| ·五坐标样条插补器的控制系统架构 | 第91-93页 |
| ·五坐标样条插补器的性能分析 | 第93-95页 |
| ·本章小结 | 第95-96页 |
| 第6章 软件开发和实验验证 | 第96-115页 |
| ·叶轮铣削专用CAM软件的开发 | 第96-100页 |
| ·软件架构的设计 | 第96-97页 |
| ·软件各主要功能模块 | 第97-100页 |
| ·后置处理软件的开发 | 第100-101页 |
| ·仿真与实际切削验证 | 第101-110页 |
| ·五坐标数控机床的仿真模型和实验设备 | 第101-104页 |
| ·直纹面叶轮侧铣加工仿真与实际切削验证 | 第104-106页 |
| ·直纹面叶轮插铣加工仿真与实际切削验证 | 第106-109页 |
| ·自由曲面叶轮端铣加工仿真与实际切削验证 | 第109-110页 |
| ·叶轮样条曲线铣削加工验证 | 第110-114页 |
| ·本章小结 | 第114-115页 |
| 结论 | 第115-117页 |
| 参考文献 | 第117-127页 |
| 附录A 避让几何规划算法 | 第127-129页 |
| A.1 查找点的邻接三角网格 | 第127页 |
| A.2 构建空间分区二叉树 | 第127-128页 |
| A.3 避让几何规划算法 | 第128-129页 |
| 攻读博士学位期间发表的学术论文及其它成果 | 第129-131页 |
| 致谢 | 第131-132页 |
| 个人简历 | 第132页 |
