多軸數(shù)控機(jī)床的運(yùn)動(dòng)仿真及干涉檢查研究.pdf

1、多軸數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)復(fù)雜、形式多樣、運(yùn)動(dòng)靈活，在加工過程中容易產(chǎn)生碰撞問題。多軸數(shù)控機(jī)床的碰撞問題難以依靠人工進(jìn)行預(yù)防，是多軸數(shù)控加工中亟需解決的問題。基于計(jì)算機(jī)圖形技術(shù)，本文提出了針對(duì)任意形式的多軸數(shù)控機(jī)床的離線干涉檢查方法及實(shí)時(shí)防碰撞策略。
　　本文介紹了以組件-模型結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)的虛擬數(shù)控機(jī)床構(gòu)建方法，并結(jié)合數(shù)控機(jī)床剛體特性選擇了STL等實(shí)體網(wǎng)格模型作為仿真模型，同時(shí)給出了程序設(shè)計(jì)方法。在此基礎(chǔ)上對(duì)機(jī)床坐標(biāo)系和工件坐標(biāo)系下的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行

2、了運(yùn)動(dòng)學(xué)模型分析，明確虛擬數(shù)控機(jī)床運(yùn)動(dòng)鏈上各個(gè)組件及模型位置的計(jì)算方法，并介紹了實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)仿真的關(guān)鍵技術(shù)。
　　干涉檢查是本文研究的重點(diǎn)，在離線干涉檢查部分注重研究準(zhǔn)確高效的干涉檢查的算法，在分析數(shù)控機(jī)床運(yùn)動(dòng)特性及各種干涉檢查方法的基礎(chǔ)上，最終選取以 OBB為包圍體的層次包圍樹方法對(duì)實(shí)體模型處理，并對(duì)此方法進(jìn)行優(yōu)化，提出更高效的局部更新層次包圍樹的算法，同時(shí)以模型間三角面片相交作為干涉的判斷標(biāo)準(zhǔn)，保證干涉檢查的精度與建模精度一致。而