多边形填充扫描线算法在行切刀具轨迹生成中的应用

推广应用了计算机图形学中的多边形填充扫描线算法的基本思想,解决了在机械零件型腔加工中生成行切刀具中心轨迹时,快速准确稳定地求行切扫描线与型腔轮廓边界交点的问题,建立了完整的适应实际情况且容易编程实现的数据结构和算法流程,并经实例证明是切实可行和有效的.     

平面轮廓加工刀轨生成算法研究

对生成轮廓加工的刀具轨迹算法进行研究。通过计算环的最大坐标值点处相邻两条边的切矢的叉积来判断环的方向。研究待加工轮廓的检取，落刀点位置的确定，进退刀方式的实现，最终生成平面轮廓加工的刀轨。     

基于中轴变换的刀具优化选择与刀具路径规划

基于中轴变换思想,提出了一种平面域数控加工的多尺寸刀具优化选择方法.根据给定平面域的中轴变换结果,以最大中轴变换圆为依据,确定粗加工的刀具直径,并规划相应的环切法刀具路径和残留的未加工区域;根据残留未加工区域对应的中轴变换结果,确定清角加工的刀具直径和刀具路径,重复该过程直至完成清角加工;最后进行清根加工.该方法有助于数控加工刀具的合理选择,缩短切削路径的长度,从而提高加工效率,可用于模具型腔的数控加工.     

自由曲面三元叶轮5轴数控粗加工刀位生成算法

针对自由曲面三元叶轮的特点，将鼓锥形刀具引入到三元叶轮粗加工中，提出了基于动态模型的刀位生成算法．该算法引入时间因素，即时计算各时间节点叶轮特征曲面，建立了动态模型模拟加工过程，能真实地反映刀具与叶轮的空间关系，降低了加工病害发生的可能性；采用等距离偏置法生成走刀轨迹，进而计算粗加工刀位信息，并通过干涉检验进行刀位修正．由于鼓锥形刀具与被加工曲面具有良好的曲率匹配性，从而增大了加工带宽，可实现宽行线接触加工．与此同时，通过对进刀深度、偏置距离的合理优化，避免走刀冗余，减少了刀迹总长度，从而提高了加工效率．实例证明由此生成的粗加工刀位具有高效、可靠的特点，效率比同直径球头刀具等距离偏置法提高约27．5％．     

基于仿型测量数据的层切法数控加工

介绍一个集仿型加工、仿型测量、测量数据处理及数控加工一体化系统的结构、原理、功能及关键技术．依据不同的仿型测量方式连接成多面体模型,该多面体模型与层切平面求交,获得切削层轮廓,并在切削层内进行行切、环切轨迹规划．该方法可适用于多种仿型测量方式,并可用于复杂组合参数曲面数控加工的刀具轨迹生成     

基于仿型测量数据的层切法数控加工

介绍一个集仿型加工、仿型测量、测量数据处理及数控加工一体化系统的结构、原理、功能及关键技术。依据不同的仿型测量方式连接成多面体模型,该多面体模型与层切平面求交,获得切削层轮廓,并在切削层内进行行切、环切轨迹规划。该方法可适用于多种仿型测量方式,并可用于复杂组合参数曲面数控加工的刀具轨迹生成。     

型腔高速加工环间移刀轨迹优化——Clothoid曲线

为提高高速加工中的加工精度和效率,根据型腔加工中环切法的特点,及环间法向移刀的刀具轨迹不光滑,铣削力大且不平稳,提出了Clothoid曲线的环间移刀方法,对刀具轨迹进行优化.实验表明,Clothoid曲线过渡更平稳,铣削力更小.     

型腔CNC直接加工运动指令生成原理与算法

给出了复杂型腔ＣＮＣ直接加工运动指令生成中加工行距确定、速度控制及刀具轨迹生成等关键技术及相应算法，并在８０３８６工业控制计算机开发的ＣＮＣ系统中成功地实现，最后给出了所获得的有关结果。     

基于高密度激光扫描点的刀具路径生成

在分析了各种刀具偏置虚空间和实空间概念及求解算法的基础上,提出了一种由高密度激光扫描点直接生成ＮＣ加工刀具路径的算法．该算法先求出激光扫描点集中每一点对应的偏置虚空间,再算出每一点对应的虚空间中Ｚ值最大的点即实偏置点,最后将所有实偏置点按一定方式输出,即可生成数控加工刀位轨迹．该算法适合于任何类型的刀具．     

任意曲面叶轮五坐标数控加工刀具轨迹生成

以任意曲面叶轮五坐标数控加工为背景，根据叶轮的几何形状，提出了一种高效的侧铣加工刀具－鼓锥形刀，基于鼓锥形刀的等残留高度刀具轨迹计算方法，使刀具按相邻轨迹的加工所形成的残留高度相等，加工效率提高，解决了等残留高度法生成刀具轨迹中的核心问题，并对刀具轨迹间距的计算提出了改进算法，计算精度提高，对任意曲面叶轮叶片五坐标数控加工刀具轨迹进行了计算，并与球形刀等参数法作了比较，结果证明，采用鼓锥形刀等残留高度法，所生成的刀具轨迹长度是球形刀等参数法刀具轨迹长度的1／3，加工效率是采用球形刀等参数法的3倍。     

简化平面尺寸链公差计算的方法

平面尺寸链中公差的计算比直线尺寸链中公差的计算复杂,不便应用极值法进行计算。本文应用多元函数的偏微分理论和工艺尺寸链原理,提出一种简化平面尺寸链公差计算的方法,应用此方法可以简捷地计算平面孔系尺寸公差及平面尺寸链中的其它尺寸公差。     

具有阶段结构和空间扩散的竞争模型解的整体性态

首先应用单调方法给出具有阶段结构的Lotka-Volterra竞争扩散模型整体解的存在唯一性,然后通过线性化方法和Lyapunov泛函方法证明:在弱竞争条件下该模型的正平衡点必全局渐近稳定.     

并联机床支链刚度及载荷的确定方法

给出了并联机床各支链等效的非线性刚度及栽荷的确定方法。首先建立了考虑关节接触变形的并联机床数值分析模型，然后将实验获得的并联机床末端变形数据引入分析模型中，得到一组关于并联机床支链等效刚度的非线性方程组，并提出了非线性刚度矩阵的线性化求解方法。求得并联机床的支链刚度及栽荷后，将支链视为串联机构，可以进一步获得支链上各关节的刚度和栽荷，为并联机床整机的静态和动态性能分析奠定基础。实例计算结果表明了该方法的有效性。     

基于模糊语义量化函数的赋权方法及应用

由于客观事物具有的复杂性和不确定性,决策问题往往不能获得确切的权重信息,只能得到模糊语言形式的权重。为研究模糊语言形式的权重,首先定义了一种更广泛的四段折线型模糊语义量化函数,并给出了该函数的诸多基本性质,如单调性、非负有界性和归一性等,同时证明该函数在特殊情况下可退化为传统的三折线模糊语义量化函数。接着,根据定义的四段折线型模糊语义量化函数建立了一种新的权重确定方法。利用此方法确定的权重,便于计算其orness值,该值可用于度量决策者的乐观程度。最后,利用该赋权方法,对有序加权平均(OWA)算子中的权重进行赋值,并将其应用到一类权重为模糊语言形式的多属性决策问题中。所得结果表明了此方法的有效性与直观性。     

一种改进的组合形算法—FMDCP寻优方法

FMDCP寻优方法是一种新的组合形算法,它通过加权形心来构造反射方向,采用单调性分析确定基点,并利用变步长一维离散搜索法,以及组合形反射扩张重构等功能,证明效率较高,是混合离散变量优化问题的一种实用有效的新方法。     

利用决策树方法进行癌细胞识别

机器学习是人工智能的一个重要分支,作为图像处理技术与模式识别方法在细胞学的研究与诊断方面的应用,提出用决策树的方法的识别癌细胞,取得了预期的结果,对于发现各种难以预想的模式,这种方法说明了学习程度可作为复杂数据中的搜索模式的工具。     

型腔高速螺旋刀路轨迹规划算法

针对现有型腔铣加工刀路规划方法难以满足高速切削的问题,提出了一种基于椭圆形偏微分方程的刀路规划算法.首先,由二维稳态下的温度平衡方程导出偏微分方程,将型腔边界偏置一个刀具半径,作为偏微分方程的边界,并将边界条件赋为0,以此建立刀路规划模型.然后,对边界内部的区域进行均匀离散,利用Delaunay算法构建三角网格单元,利用有限元法求解椭圆形偏微分方程,由偏微分方程的解构建等距线.最后,由等距线生成螺旋铣刀路,并对螺旋刀路进行了加工验证.实验结果表明,采用所提出的方法获得的螺旋铣刀路明显改善了机床的运动性能,提高了加工效率.     

并联机床工作空间求解方法研究

以一种3-TPT并联机床为例,对并联机床工作空间的两种求解方法进行了分析.首先通过求解并联机床的运动学逆解方程,利用工作空间的解析法求解出其工作空间,然后提出了一种利用虚拟样机技术对其进行工作空间求解的方法.这种方法思路清晰,方法简便,适用范围广,只需要建立并联机床的虚拟样机模型,给出约束条件,即可直观地求得其工作空间,无需复杂的推导过程.通过对两种方法的对比,指出了虚拟样机是一种更为直观、简单、实用的求解方法.     

粉末烧结的计算机模拟方法研究进展

粉末烧结是多种因素作用下的一系列物理、化学变化的复杂过程,计算机模拟技术为研究复杂烧结过程提供了强有力的工具.笔者总结了近10年来计算机模拟方法在颗粒烧结过程中的应用研究进展,具体综述了相场法、蒙特卡罗法、有限元法、分子动力学法和离散单元法的研究.介绍了不同方法取得的代表性成果,并比较了不同数值方法的优势和劣势.通过总结,使读者对粉末烧结的数值模拟方法有较全面的认识.     

函数的点单调性

本文引入并讨论了函数的点单调性 ,说明函数的点单调是单调函数的拓广