B样条曲线生成逼近及其数控编程加工

发布时间：2020-12-05 20:04

　　自上世纪50年代以来,各工业强国对数控系统相继展开了研究,数控系统作为机床的大脑自动控制整个机床的运动,其性能的优劣直接影响着工件的精度。B样条曲线因拟合精度高、控制方便而被应用于数控系统,具有样条曲线插补功能的数控系统显著提高了数控机床的加工精度,但由于技术的保密通用机床不具备此功能,因此,具有B样条曲线插补功能尤其是具备NURBS曲线插补功能的数控系统成为各国研究的热点。基于B样条曲线拟合算法局部性、连续性、凸包性的优点,择优选择均匀与非均匀两种B样条曲线拟合算法来对比研究,发现非均匀B样条曲线较均匀B样条曲线虽然计算复杂但精度高,因此选择非均匀B样条曲线应用于二维数控加工系统。手工编写数控宏程序,采用Vericut数控仿真软件对走刀路线、加工精度、加工时间进行验证和预算,同时为便于后续调用数控程序,采用VB编程语言编写可自动生成数控程序的设计程序,合理设置参数可得到所需的非均匀B样条曲线拟合算法的数控宏程序。由于传统B样条曲线无法通过所有原始型值点,因此通过在原始型值点两侧增加新型值点的方法得到一种改进B样条曲线拟合算法来提高拟合精度,从而使改进B样条曲线拟合算法取代传统算法应用... 

【文章来源】：兰州交通大学甘肃省

【文章页数】：87 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

沈阳第一机床厂

被誉为“中国机床之乡”的沈阳在 19懈的努力，在 1964 年，由沈阳第一机床厂自轮轴车床 CT8305 诞生，该机床的出现推动了 1.1 所示。图 1.1 沈阳第一机床厂中国“十八罗汉”之一的齐齐哈尔机床厂与北自己的第一台数控立式铣床，如图 1.2 所示。

11 ... , 0,1 ; , 1,k i k i k it t Md d d t i k k 函数矩阵为：1 4 1 03 0 3 03 6 3 01 3 3 1k M匀 B 样条曲线的方程式为： 32 3211 4 1 03 0 3 013 6 3 01 3 3 1iiiiddt t t tdd 值点可以得到一条 B 样条曲线，每一段曲线两端点是两定义该曲线的四个顶点的中间两顶点连线的交点既是他式 2.6 以及结合几何作图法将得到三次均匀 B 样条曲线可得到 3 次均匀 B 样条曲线的大体图形如图 2.3 所示。

【参考文献】：
期刊论文
[1]一种改进B样条曲线拟合算法研究[J]. 段振云,王宁,杨旭,赵文辉.  机械设计与制造. 2016(05)
[2]NURBS曲线插补在数控加工中的应用研究[J]. 赵平,胡韶华,汪女辉.  机械设计与制造. 2016(05)
[3]广义B样条曲线的节点去除与光顺算法[J]. 张莉,葛先玉,檀结庆.  计算机辅助设计与图形学学报. 2016(04)
[4]数控加工中NURBS曲线的小线段离散方法[J]. 李建刚,孙喜庆,王琳,郑德鹏.  哈尔滨工业大学学报. 2016(01)
[5]基于压缩控制顶点的B样条曲线逼近技术[J]. 魏栋,张树有,刘晓健.  计算机集成制造系统. 2016(06)
[6]高档数控机床B样条曲线高速实时插补研究[J]. 张万军,张峰,张万良,张国华,张利民.  制造技术与机床. 2015(08)
[7]非均匀三次B样条曲线插值的Jacobi-PIA算法[J]. 刘晓艳,邓重阳.  计算机辅助设计与图形学学报. 2015(03)
[8]空间曲线轮廓误差实时估算与补偿方法研究[J]. 肖晓萍,殷国富.  四川大学学报(工程科学版). 2015(01)
[9]反求三次均匀B样条曲线控制顶点[J]. 陶淑一.  科技通报. 2014(03)
[10]拟合法兰零件数控加工编程与优化[J]. 刘仁春,袁维涛.  金属加工(冷加工). 2013(18)

博士论文
[1]自由曲面高性能数控加工刀具路径技术研究[D]. 杨旭静.湖南大学 2006

硕士论文
[1]面向五轴高速加工的高品质刀具路径规划研究[D]. 张守军.上海工程技术大学 2015
[2]基于DSP的三次B样条曲线插补的实现[D]. 荆伟.浙江大学 2007



本文编号：2900011