網格曲面數控加工編程分型線提取算法

郭保蘇，程筱勝，戴 寧，姜曉通

(南京航空航天大學機電學院，江蘇 南京 210016)

網格曲面數控加工編程分型線提取算法

郭保蘇，程筱勝，戴 寧，姜曉通

(南京航空航天大學機電學院，江蘇 南京 210016)

針對復雜網格曲面分型線提取精度和效率不高的問題，根據非封閉自由曲面和封閉自由曲面的拓撲信息和幾何特點，提出了2種基于投影方法的分型線提取算法。對非封閉模型，首先將模型投影到平面并重新三角網格化，然后提取投影三角網格的邊界，最后以平面三角網格的邊界為檢索信息在原始網格中檢索得到自由曲面的分型線。對封閉模型，根據模具分模的幾何原理，提出通過建立封閉自由曲面凹模和凸模離散幾何模型的方法提取封閉自由曲面的分型點，然后通過一環鄰域點搜索法對分型點排序，得到分型線。實驗結果和數據分析表明,兩種方法可以精確、高效地提取非封閉和封閉自由曲面的分型線，并可以確保分型點都是三角網格曲面的頂點。

網格曲面；分型線；數控加工編程

隨著計算機輔助設計(CAD)和計算機輔助制造(CAM)技術的發展，網格曲面已被廣泛應用于生物醫學假體制備、航空宇航制造、模具設計加工、文物修復等領域。數控加工是實現網格曲面加工的重要方法，其中分型線對數控加工刀軌編輯、數控加工支撐添加等數控加工編程技術的自動化實現至關重要。

1)數控加工刀軌編輯方面。某些刀軌生成技術生成的刀軌覆蓋整個網格模型，如調和映射刀軌生成算法等。……