曲線(xiàn)光順?biāo)惴ㄑ芯颗c自動(dòng)化修邊鑲塊設(shè)計(jì)系統(tǒng)開(kāi)發(fā).pdf

1、汽車(chē)覆蓋件模具設(shè)計(jì)時(shí)，手工設(shè)計(jì)修邊鑲塊的勞動(dòng)強(qiáng)度很大，而且出錯(cuò)率比較高，很多學(xué)者對(duì)修邊模具CAD系統(tǒng)進(jìn)行研究與開(kāi)發(fā)，但是一般修邊曲線(xiàn)都是3維空間曲線(xiàn)，偏置和光順處理時(shí)會(huì)出現(xiàn)很多問(wèn)題：手工處理時(shí)效率很低，而且嚴(yán)重依賴(lài)技術(shù)人員的經(jīng)驗(yàn)；自動(dòng)處理時(shí)會(huì)出現(xiàn)局部曲線(xiàn)畸形或交叉，光順處理時(shí)會(huì)造成修邊壁厚不均勻，可能無(wú)法滿(mǎn)足強(qiáng)度要求。因此修邊曲線(xiàn)處理問(wèn)題成為了修邊模具設(shè)計(jì)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的瓶頸。
　　論文結(jié)合上海大眾汽車(chē)公司“自動(dòng)化修邊鑲塊設(shè)計(jì)系統(tǒng)

2、”項(xiàng)目，詳細(xì)分析了修邊鑲塊設(shè)計(jì)中曲線(xiàn)處理難題，并針對(duì)現(xiàn)有的光順?biāo)惴ǖ墓忭槣?zhǔn)則無(wú)法滿(mǎn)足修邊工藝要求、后續(xù)設(shè)計(jì)存在壁厚減小等不足，提出了修邊曲線(xiàn)的光順準(zhǔn)則。
　　為了解決修邊曲線(xiàn)光順處理過(guò)程中手工效率低、自動(dòng)化方法無(wú)法滿(mǎn)足修邊壁厚等問(wèn)題，基于修邊曲線(xiàn)光順準(zhǔn)則，提出了“滾圓法”光順曲線(xiàn)算法。算法模擬“滾圓”在曲線(xiàn)某一側(cè)滾動(dòng)，通過(guò)擬合“滾圓”與曲線(xiàn)接觸軌跡得到光順曲線(xiàn)。這種方法不僅實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化處理曲線(xiàn)，解決人工費(fèi)時(shí)出錯(cuò)率高問(wèn)題，而且保證修

3、邊壁厚滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。
　　針對(duì)基于步距的滾動(dòng)接觸檢測(cè)方法求解速度慢、復(fù)雜度高等問(wèn)題，定義了 R-曲線(xiàn)，很好地將動(dòng)態(tài)運(yùn)動(dòng)學(xué)問(wèn)題轉(zhuǎn)化為靜態(tài)接觸問(wèn)題，將其應(yīng)用在滾圓算法中不僅大幅降低計(jì)算量，而且也提高了算法的穩(wěn)定性。
　　最后將滾圓算法集成到自動(dòng)化鑲塊設(shè)計(jì)系統(tǒng)中，通過(guò)大量實(shí)例驗(yàn)證了滾圓算法在修邊曲線(xiàn)處理過(guò)程中的有效性和穩(wěn)定性。滾圓算法不僅在修邊曲線(xiàn)處理中有重要的作用，還可以作為一種通用的曲線(xiàn)預(yù)處理工具來(lái)消除曲線(xiàn)自相交、局部畸形等缺