复杂曲面的数控加工试验研究.pdfVIP

2009年 8月 机床与液压 Aug．2009 第37卷第8期 MACHINE T00L HYDRAULICS Vo1．37No．8 DOI：10．3969／j．issn．1001—3881．2009．08．008 复杂曲面的数控加工试验研究 侯红玲，赵永强，白海清 (陕西理工学院机械工程学院，陕西汉中723003) 摘要：以车身覆盖件为例，简述了复杂曲面零件的反求过程，详述了曲面数控加工过程。特别就加工方法的选取、切 削参数的设置以及加工操作过程进行了具体的描述。 关键词：反求技术；模型数字化；数控加工；NC代码 中图分类号：TH164 文献标识码：A 文章编号：1001—3881(2009)8—027—3 ExperimentalResearchonCNCM achiningofComplicatedSurface HOU Hongling，ZHAOYongqiang，BAIHaiqing (SchoolofMechanicalEngineering，ShaanxiUniversityofTechnology，HanzhongShaanxi723003，China) Abstract：ReverseprocessofcomplicatedsurfacewasintroducedandCNCprocessWas describedwiththeautomobilecovering partsas theexample．Thechoiceofmanufacturemethod，htesettingofcuttingparma eters andcuttingprocessweredescribed． Keywords：Reverseengineering；Digitizedmodel；CNCmachining；NCcode 0 引言 曲面重建之前必须对测量的点云进行预处理 ，形成多 当零件的形状不是一种规则的几何体时，很难用 块易于处理的曲面造型数据块 ，确保衄面造型中分块 数学模型准确表达 ，因此就很难建立起它的三维模 曲面之间的拼接、数据的采样以及 曲面的表面质量。 型，更谈不上用手工编程来加工。对于此类零件 ，如 曲面重构时通常由点到线，由线到面，先建立主曲 何获得三维模型以及如何准确加工是文 中讨论的核 面，然后建立过渡曲面 。分别拟合出不同的主曲 心。汽车覆盖件模型是此类零件的典型代表 ，它的表 面，然后应用曲面求偶角或曲面间过渡的方法构建过 面曲率变化复杂，难以用表达式来描述。因此，作者 渡曲面并与测量点比较 ，最终将不同的曲面连接起来 以汽车覆盖件模型为例 ，通过实验就复杂零件的虚拟 构成一个体。作者将测量到的点云通过剖切 、y截 加工和仿真分析做了一些探讨和研究。 面，提取截 面上 的数据，对处理过 的点 云利用 1 数据的来源 B．Spline样条曲线进行曲面的重构，整车模型点云的 对于像汽车覆盖件类的模具，形状不规则，重新 测量图、处理结果、曲线框图以及最终构建的曲面。 设计新样品时一般是在原有产品的基础上，进行适当 如图 1所示 。 改进和局部创新，希望对用作参考物的样品进行快速 测量，并反求为可被3D软件接受的数据模型，进而 做出修改和详细设计，达到快速开发新产品的目的。 这就涉及到测量 ，具体在车身覆盖件样件进行测量 时，测量精度不是要考虑的首要问题 ，因为覆盖件产 (a)反求得到的总体点云 (b)整车点云处理结果 品强调的是曲面的整体效果 ，而不在于局部