面向五轴数控激光加工纹理映射参数化求解数值方法.pdf

机械设计与制造 第 4期 240 Machinery Design Manufacture 2015年 4月 面向五轴数控激光加工的纹理映射参数化求解数值方法 周泳全 一，黄 劲 ，石泽云 ，张松岭 (1．深圳信息职业技术学院 机电工程学院，广东 深圳 518172；2．浙江大学 CADCG国家重点实验室，浙江 杭州 310058； 3．深圳市海 目星激光科技有限公司，广东 深圳 518110) 摘 要：针对激光加工设备制造商对纹理映射技术的强劲需求，介绍了基于三维激光振镜 系统的五轴数控激光k-Y-系 统的工作原理，研究了面向激光加工的三维曲面的纹理映射的参数化求解数值方法，具体涉及到基于LSCM 中的自由 边界方法，进行纹理映射的位置、大小，朝向的约束和控制、二维矢量图的三维映射，以及三维纹理网格的交互显示等 方面的研究，并针对某鼠标零件模具型腔进行了激光蚀刻加工实验 ，验证了所开发的纹理映射参数化求解数值方法技 术的可靠性和准确性。 关键词：五轴数控；激光Jjn-r；纹理映射；参数化；数值方法 中图分类号：TH16；TP391 文献标识码：A 文章编号：1001—3997(2015)04—0240—04 NumericalMethodofTextureMappingParameterizationSolver for5-AxesCNC LaserMachining ZHOUYong-quan ，HUANGJin，SHIZe-yun，ZHANGSong-ling (1．SchoolofMechanicalandElectricalEngineering，ShenzhenInstituteofInformationTechnology，GuangdongShenzhen 518172，China；2．StateKeyLaboratoryofCAD＆CG，ZhejiangHangzhou 310058，China；3．ShenzhenHymsonLaserCo．， Ltd．，GuangdongShenzhen518110，China) Abstract：Regardingtothestrongdemx(tzdoftexturemappingtechnologyforthemnaufacturersoflasermachiningdevices， themachiningprinciplebasedon5-o3TtesNClasermachiningsystemisintroduced，andthenumericalmethodsoftexture mpapingparameterizationsolver，includingtherestrictionandcontroloftexturempapingposition，sizenaddirectionbasedon themethodofLSCMfreeboundary，3Dmpapingfrom2Dvectortexture，GUId~playofgridsof3Dtextureraedevelopedand presented．Thereliabilitynadaccuracyofthenumericalmethodsarevalidatedbylaserexperimentbasedonamoldcavityofa mousepart． KeyW ords：5-AxesNC；LaserM achining；TextureM apping；Parameterization；NumericalMethod 1引言 到 、Y两振镜上。控制 、y振镜反射镜的反射角度，可使激光 束在 、】，两个方向进行扫描合成，从而达到激光束偏转的目的， 纹