基于多轴加工的激光直接金属沉积系统软件设计及算法优化
| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6页 |
| 第1章 绪论 | 第13-22页 |
| 1.1 课题背景及研究意义 | 第13-15页 |
| 1.1.1 课题背景 | 第13-14页 |
| 1.1.2 课题研究意义 | 第14-15页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第15-20页 |
| 1.2.1 切片算法研究现状 | 第15-17页 |
| 1.2.2 填充算法研究现状 | 第17-19页 |
| 1.2.3 多轴加工工艺研究现状 | 第19-20页 |
| 1.3 论文的研究内容、思路及章节安排 | 第20-22页 |
| 1.3.1 研究内容及思路 | 第20页 |
| 1.3.2 论文章节安排 | 第20-22页 |
| 第2章 设备环境及软件整体设计方案 | 第22-29页 |
| 2.1 激光直接金属沉积硬件系统 | 第22-26页 |
| 2.1.1 激光器 | 第22-23页 |
| 2.1.2 工业机器人 | 第23-24页 |
| 2.1.3 激光熔覆头 | 第24-25页 |
| 2.1.4 金属粉末送给系统 | 第25-26页 |
| 2.2 软件整体设计方案 | 第26-28页 |
| 2.2.1 模型数据预处理模块 | 第27页 |
| 2.2.2 基于多轴加工的切片模块 | 第27页 |
| 2.2.3 路径规划及加工代码输出模块 | 第27-28页 |
| 2.3 本章小结 | 第28-29页 |
| 第3章 模型数据预处理模块 | 第29-43页 |
| 3.1 参数及配置文件设计 | 第29-32页 |
| 3.1.1 JSON配置文件 | 第29-31页 |
| 3.1.2 配置参数存放数据格式 | 第31-32页 |
| 3.2 模型数字信息读取 | 第32-36页 |
| 3.2.1 STL模型文件 | 第32-34页 |
| 3.2.2 模型数据粗读取 | 第34-36页 |
| 3.3 模型数据优化算法 | 第36-42页 |
| 3.3.1 拓扑数据格式 | 第36-37页 |
| 3.3.2 坐标整型精度归一化及二进制串码设计 | 第37-39页 |
| 3.3.3 数据精简及拓扑重建 | 第39-42页 |
| 3.4 本章小结 | 第42-43页 |
| 第4章 基于多轴加工的切片模块 | 第43-62页 |
| 4.1 基于姿态向量的切片预处理 | 第43-48页 |
| 4.1.1 面片姿态向量的计算 | 第43-46页 |
| 4.1.2 基于姿态角的层距计算 | 第46-48页 |
| 4.2 含姿态的外轮廓沉积路径生成 | 第48-54页 |
| 4.2.1 切线段信息计算 | 第48-51页 |
| 4.2.2 初始外轮廓数据生成 | 第51-53页 |
| 4.2.3 外轮廓简化及偏置 | 第53-54页 |
| 4.3 外轮廓姿态轨迹平滑优化 | 第54-61页 |
| 4.3.1 Savitzky-Golay算法 | 第54-56页 |
| 4.3.2 基于欧氏距离参数化的改进算法 | 第56-58页 |
| 4.3.3 算法验证及参数确定 | 第58-61页 |
| 4.4 本章小结 | 第61-62页 |
| 第5章 路径规划及加工代码输出模块 | 第62-74页 |
| 5.1 填充区域信息计算 | 第62-66页 |
| 5.1.1 填充区域轮廓线生成 | 第62-64页 |
| 5.1.2 填充沉积路径生成 | 第64-66页 |
| 5.2 各层沉积路径定位规划算法 | 第66-68页 |
| 5.3 KUKA加工代码输出 | 第68-73页 |
| 5.3.1 机器人坐标系及代码格式 | 第68-70页 |
| 5.3.2 相对位移及相对旋转计算 | 第70-72页 |
| 5.3.3 加工代码生成 | 第72-73页 |
| 5.4 本章小结 | 第73-74页 |
| 第6章 多轴激光金属直接沉积实验 | 第74-80页 |
| 6.1 模型参数 | 第74-75页 |
| 6.2 局部切片及填充实验 | 第75-78页 |
| 6.3 整体多轴加工 | 第78-79页 |
| 6.4 本章小结 | 第79-80页 |
| 结论与展望 | 第80-82页 |
| 结论 | 第80页 |
| 展望 | 第80-82页 |
| 参考文献 | 第82-86页 |
| 致谢 | 第86页 |
