利用RBF神经网络实现三角网格模型的孔洞修补

本文提出一种利用径向基函数(RBF)神经网络实现三角网格曲面孔洞的修补算法,首先用孔洞边界周围的三角片顶点作为学习样本训练RBF网络,然后对孔洞进行平面填充,获得新增三角片的顶点,最后用已训练好的RBF网络将其优化,实现三角网格孔洞的修补。     

一种循环消除顶点的平面多边形三角剖分算法

概述了平面多边形三角形剖分的各种算法,提出了一种不考虑多边形的凸凹性、顶点顺时针或逆时针走向循环消除顶点的平面多边形三角剖分算法,并给出了实例.     

一种多属性递进网格模型生成算法研究

提出了一种新的多属性递进网格模型生成算法.该算法将表征网格顶点信息的向量由简单的三维几何信息扩展到包含附属信息的多维向量,可生成带有颜色、纹理等附属信息的递进网格模型.递进网格模型由一个简化网格和一个细化序列构成.该算法在生成细化序列时,将简化网格模型的顶点局限于初始网格模型的顶点集中,减少了细化序列所包含的信息,降低了所占空间,提高了算法速度.文中的实例说明了算法的有效性.     

泰森三角形顶点与其外围离散点位置关系的研究

关于泰森三角形,给出由1个中心离散点和3个外围离散点形成泰森三角形的基本定义,探究离散点与其产生的泰森三角形顶点坐标之间的位置关系问题.基于平面直角坐标系,对已知1个中心离散点与3个外围离散点的坐标进行数值分析,推导出泰森三角形顶点的计算公式.指出目前在泰森多边形研究领域中所亟待解决的问题和未来可能发展的方向.     

组合曲线/曲面等距研究的现状

等距技术在数控加工、计算机辅助设计、机器人技术等领域应用广泛.对平面组合曲线、3D组合曲面/曲线以及组合曲面等距研究的现状进行综述.通过综述指出了研究中存在的问题,并提出了解决问题的对策。     

关于椭圆抛物面圆形截线的研究

用形数结合的方法得出了椭圆抛物面圆形截线的截平面的位置、圆心和半径等参数 ,并得出了一些重要结论 :(a)　椭圆抛物面的圆形截线的截平面都平行于该曲面的横断面椭圆的长轴方向 ,且垂直于长轴方向的对称面 .(b)　截平面的斜率由式K =tanθ=± a2 -b2b 所决定 ,其截平面方程为z =± a2 -b2b y +h .若b >a ,则方程为z =±b2 -a2a x+h.(c)　椭圆抛物面有且仅有两族平行的圆形截线 ,它们对称于oz轴 .(d)　截交线圆的中心坐标为x=0 ,　y =±b a2 -b2 ,　z =a2 -b2 +h ,　R=a a2 -b2 +2h .(e)　两族圆形截线的圆心轨迹为两条平行于oz轴的直线 ,其方程为x =0 ,　y=±b a2 -b2 .该方法具有普遍意义 .     

直接作二次椭圆曲面平截线实形的新方法

研究了二次椭圆曲面与平面相交，求交线实形的方法．该方法的关键在于根据给定的条件利用作辅助曲面来定出交巳知曲面于椭圆截面族的方向，然后将平行于此方向的平面所截得的椭圆向新投影面投形成团，以定出交线实形上的点．     

五坐标曲面加工行距控制的新方法

运用刀具包络运动分析方法,得出了五坐标联动曲面加工中较严密的走刀行距的计算表达式,并给出了实用的求解算法和提高计算效率的措施.在此基础上,分析了五坐标曲面加工中影响走刀行距的因素,探讨了优化走刀路线的措施.     

关于椭圆抛物面与一般二次曲面相交的研究

本文通过对椭圆抛物面与其一般形式的二次曲面相交的研究，得出了求交线的一种方法．该方法的关键在于借助作辅助柱面定出交已知曲面于相似和位似椭圆的平面方向，然后根据情况或采用正、斜投影法，或采用空间亲似变换的方法，将平行于上述平面方向的辅助平面截已知两曲面所得的椭圆变成圆，从而准确求得交线上的各点．     

某类空间曲线的曲率圆

讨论了曲面z=f(x,y)被平面y=ax+b所截得曲线的曲率圆,给出了空间某类曲线的计算公式.     

面向曲面零件的在线检测系统误差补偿技术研究

数控机床在线检测不但能显著提高加工质量,也能提高加工效率,但在线检测系统的精度因受各类误差因素的影响尚需进一步的提高,以便在高精度曲面零件的加工中得以应用.针对数控机床接触式在线检测的误差源及误差补偿技术进行深入研究,建立包括机床几何误差和测头系统误差的数控机床在线检测的误差补偿数学模型,提出基于三角网格模型的测球半径补偿方法,实现对检测数据的补偿修正.在此基础上,通过VC++6.0编程工具,开发出具有误差自动补偿功能的在线检测系统,并通过在线检测实验平台的搭建対实例零件进行验证.通过与CMM检测结果的比较,结果表明,所提出的在线检测误差补偿技术是可行和有效的.     

弧面凸轮多轴数控加工编程系统的研究

针对弧面凸轮的廓面特点,基于弧面凸轮廓面方程以及范成法和仿自由曲面法两种加工工艺,系统研究了弧面凸轮的多轴数控加工编程技术,包括弧面凸轮的实体造型、刀轨生成、加工过程实体仿真和数控程序串口通讯,特别是深入分析了两种数控工艺产生的编程误差.利用VC 、UG/API和MenuScript等语言研制建立了弧面凸轮的四轴和五轴数控加工编程系统.实例结果表明,开发的系统实现了高效快捷编制弧面凸轮的四轴和五轴复杂数控加工程序,为刀轨路径和刀具参数的优化提供了理论依据,奠定了弧面凸轮CAD/CAM/CNC集成系统的基础.     

数控加工双曲回转面的几何模型研究

双曲回转面因其特有的光学性质而被广泛应用,其高精度制造显然越来越重要。首先给出二轴联动数控加工其内侧的方案,进而证明该回转面最小主曲率半径在其顶点,并依此给出加工用球头铣刀的半径计算模型;证明相同行距下,从顶点开始的第一行距内残留高度最大,并据此给出行距计算模型;还给出实现固定行距的水平和轴向进给控制公式;最后用实例验证方案的可行性和模型、公式、分析结果的可靠性。     

用球头刀加工双曲回转面的数学模型

双曲回转面因其具备特殊的光学性质而被广泛应用,对批量生产这种光学镜面的精密模具的数控加工问题,给出了用球头刀二轴联动的加工方案,并给出了工具参数和加工行距及其水平进给、轴向进给的整套数学模型,用实例验证了方案的可行和模型的可靠性,为此镜面批量生产的模具制造提供了全面参考。     

五轴联动刀具补偿的应用

通过对刀具轴、刀具补偿、坐标变换的分析研究,分析了五轴联动刀具补偿的理论及应用.     

可补偿任意结构数控机床几何误差的通用后置处理

运用机构运动学理论并考虑数控机床各个运动副六个自由度方向的几何误差,建立了适用于具有任意拓扑结构的数控机床的运动学模型和误差模型.提出应用该运动学模型和误差模型进行数控编程通用后置处理,并通过后置处理实现数控机床几何误差软件补偿的原理与算法.     

串并联数控机床的作业空间分析

鉴于并联机床普遍存在有效作业空间小、运动控制复杂和实用刚度还不理想等不足,采用了串并联混合式机床运动结构.针对所研究的4-4构型串并联机床,分析了影响作业性能的几何约束条件,采用基于位置逆解模型的极限边界数值搜索法,确定了机床作业空间,并通过数值仿真研究获得了机床运动参数和结构参数对作业空间的影响规律,为优化机床结构尺寸以获得尽可能大的有效作业空间奠定了基础.