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復雜曲面高性能多軸精密加工技術與方法 版權信息
- ISBN：9787030424419
- 條形碼：9787030424419 ; 978-7-03-042441-9
- 裝幀：平裝
- 冊數：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>
復雜曲面高性能多軸精密加工技術與方法 內容簡介
本書從加工精度與加工品質保持下的高效率數字化加工角度，較為系統地探討了復雜曲面零件的數字化高性能精密加工理論與方法，較為全面地反映了作者近十年來的研究工作。全書共分十章：**章論述了高品質零件高性能加工的概念及內涵；第二章和第三章敘述了Bezier曲面、B樣條曲面的基礎知識和曲面一階幾何連續性（G1）拼接的方法；第四章至至第六四章依次論述了多島鏈復雜型腔、無虧格和虧格復雜曲面的端銑加工路徑規劃策略與方法和直紋面側銑刀位規劃方法；第七章論述了復雜曲面的五軸加工銑削力準確預測模型與方法；*后三章分別闡述了NURBS曲線插補和進給率定制方法、加工穩定性和加工定位與誤差評價方法。本書可作為機械制造及自動化專業的本科生、研究生的參考用書，對NC加工及CAD/CAM/CAE領域的研究人員和工程技術人員也有一定的參考價值。
復雜曲面高性能多軸精密加工技術與方法 目錄
目錄《21世紀先進制造技術叢書》序前言第1章 緒論 11.1 測量加工一體化 11.2 高性能加工 31.3 表面完整性 61.4 本書的結構 7參考文獻 8第2章 Bezier與B樣條*線*面基礎 112.1 Bezier*線*面 112.1.1 Bernstein多項式 112.1.2 Bernstein多項式的算術運算 122.1.3 Bezier*線的定義和性質 142.1.4 Bezier*線的德卡斯特里奧算法 152.1.5 Bezier*面的定義和性質 162.1.6 Bezier*面的偏導和法矢量 172.1.7 Bezier*面上的等參數線 182.1.8 Bezier*面的分割算法 182.2 B樣條*線*面 202.2.1 B樣條基函數的遞推定義和性質 202.2.2 B樣條基函數的導數公式 212.2.3 B樣條*線的定義和性質 212.2.4 B樣條*線導矢的計算公式 232.2.5 計算B樣條*線上點的德布爾算法 232.2.6 B樣條*線的節點插入算法和分段Bezier表示 242.2.7 B樣條*面的定義和性質 252.2.8 B樣條*面的偏導和法矢量 272.2.9 B樣條*面上的等參數線 282.2.10 計算B樣條*面上點的德布爾算法 292.3 *線*面的自由變形 292.3.1 *線的自由變形 302.3.2 *面的自由變形 31參考文獻 32第3章 自由*面幾何重構 343.1 散亂數據的預處理 343.1.1 *線數據的序化處理 343.1.2 點云數據的主元分析 353.1.3 數據點k鄰域的快速搜索 363.1.4 局部數據點的*小二乘擬合 373.1.5 空間數據的平面映射 403.1.6 測量數據的邊界點提取 423.1.7 測量數據的截面輪廓提取 433.2 數據點的參數化 453.2.1 *線數據點的參數化 453.2.2 *面陣列數據點的參數化 463.2.3 *面散亂數據點的參數化 463.3 B樣條*線重構 523.3.1 節點矢量的設計方法 523.3.2 B樣條*線插值 533.3.3 B樣條*線的*小二乘逼近 553.3.4 規定精度內的B樣條*線逼近 573.4 B樣條*面重構 583.4.1 B樣條*面插值 583.4.2 規則數據點的*小二乘*面逼近 603.4.3 *面蒙皮 613.4.4 散亂數據的*面逼近 623.5 B樣條*面片的拼接 633.5.1 B樣條*面拼接的幾何連續性條件 633.5.2 兩張B樣條*面的G1光滑拼接 663.5.3 四張B樣條*面的角點G1光滑拼接 67參考文獻 68第4章 多島鏈型腔加工路徑 714.1 型腔加工概述 714.1.1 常用的型腔分層加工方法 714.1.2 型腔加工的走刀方式 724.1.3 型腔加工的銑削方式 734.2 型腔加工區域的自動識別 734.2.1 截面輪廓的獲取 734.2.2 截面輪廓嵌套關系的判斷 744.2.3 加丁區域的識別 754.3 Zig-Zag加工路徑 774.4 加工路徑生成的偏微分方程方法 784.4.1 偏微分方程的定解問題 784.4.2 偏微分方程的差分解法 794.4.3 加工路徑生成 834.5 流線型加工路徑 844.5.1 流函數的數學描述 844.5.2 平面速度矢量場的重構 854.5.3 加工路徑生成 874.6 輪廓平行加工路徑 884.6.1 偏置*線的計算 884.6.2 局部白交的消除方法 894.6.3 全局白交點計算的單調鏈法 914.6.4 有效偏置環的提取 934.7 加工路徑的連接 944.7.1 路徑連接的基本元素 944.7.2 路徑的樹形層次結構和連接原則 954.7.3 路徑間的連接*線 964.8 加工路徑的拐角優化 984.8.1 軌跡尖角的分類 984.8.2 軌跡尖角的識別 994.8.3 牙狀清根軌跡 1004.8.4 單圓弧拐角軌跡 1004.8.5 雙圓弧拐角軌跡 101參考文獻 103第5章 復雜*面端銑加工路徑規劃 1065.1 數控加工端銑刀位規劃基礎 1065.1.1 銑削刀具的統一描述 1065.1.2 刀觸點和刀位點的基本定義 1075.1.3 刀具姿態的定義 1095.1.4 走刀步長的計算 1095.1.5 加工行距的計算 1115.2 參數映射的基本原理 1155.2.1 協調映射模型 1155.2.2 *面與參數域上點的雙向映射 1215.3 復雜*面加工路徑設計 1245.3.1 *面上相鄰軌跡的對應刀觸點計算 1245.3.2 映射域中的參數增量計算 1275.3.3 等參數加工軌跡 1285.3.4 無虧格*面的螺旋加工軌跡 1295.3.5 虧格*面上的輪廓平行環切加工軌跡 1335.3.6 虧格*面上的螺旋加工軌跡 1375.4 五軸加工刀具姿態優化 1395.4.1 局部加工干涉的消除 1395.4.2 全局碰撞干涉的消除 1415.4.3 加工*面的誤差控制 1425.4.4 可行加工空間的構造 1425.4.5 刀具姿態的優化模型 144參考文獻 148第6章 側銑加工刀位規劃 1526.1 側銑加工刀位規劃基礎 1526.1.1 數控機床的運動學變換 1526.1.2 銑削刀具切削刃的幾何模型 1556.1.3 直紋面的基本定義 1576.1.4 刀位路徑面的B樣條插值方法 1586.2 側銑加工刀位的局部優化方法 1596.2.1 單點偏置法 1596.2.2 兩點偏置法 1596.2.3 三點偏置法 1606.2.4 *小二乘法 1616.2.5 密切法 1626.3 側銑加工刀位的整體優化方法 1646.3.1 刀具跳動 1646.3.2 側銑刀具掃掠包絡面的幾何建模 1676.3.3 被加工表面的幾何誤差 1716.3.4 刀具跳動對被加工表面幾何誤差的影響 1736.3.5 融合刀具跳動的側銑刀位整體優化方法 1746.4 薄壁件側銑加工變形預測與刀位補償方法 1766.4.1 材料模型確定 1776.4.2 有限元模型的構造 1776.4.3 加工變形誤差預測 1796.4.4 薄壁件側銑加工誤差的刀位補償 180參考文獻 182第7章 切削力預測與切削穩定性分析 1857.1 切削力預測的理論模型 1857.1.1 刀刃微元切削力模型 1857.1.2 刀具跳動效應下的切削力模型 1877.2 切削力模型參數的計算 1887.2.1 瞬時未變形切屑厚度計算 1887.2.2 參與切削的刀刃微元判斷 1937.2.3 切削力系數識別 1967.2.4 刀具跳動參數的獲取 1987.3 銑削力模型仿真與實驗 1997.4 動態切削系統的動力學模型 2007.4.1 柔性刀具剛性工件系統的動力學方程 2017.4.2 剛性刀具柔性工件系統的動力學方程 2037.4.3 刀具工件雙柔性系統的動力學方程 2047.5 動態切削系統穩定域的求解方法 2067.5.1 常用的穩定域求解方法 2067.5.2 穩定域的三階全離散求解方法 2087.5.3 刀具跳動下穩定域的三階全離散求解方法 214參考文獻 221第8章 參數*線插補與刀具進給率定制 2248.1 參數*線插補的基本描述 2248.2 常用的*線插補方法 2258.2.1 等參數增量插補法 2258.2.2 恒定進給率插補法 2278.2.3 自適應進給率插補法 2288.3 插補點參數的求解方法 2298.3.1 泰勒展開法 2298.3.2 常微分方程法 2308.3.3 預估校正法 2318.4 微分運動分析的活動標架方法 2328.4.1 加工路徑的弧長參數化方法 2338.4.2 Frenet標架 2348.4.3 Darboux標架 2378.4.4 刀具運動與*線參數間的聯系 2408.5 進給率定制中運動幾何學特性的數學描述 2438.5.1 幾何精度 2438.5.2 運動學特性 2448.5.3 機床驅動特性 2468.6 進給率定制的線性規劃算法 2478.6.1 線性規劃算法的數學模型 2488.6.2 線性規劃算法的約束條件 2488.6.3 線性規劃算法的算例 2518.7 進給率定制的*線演化算法 2538.7.1 約束條件的等比例調節 2538.7.2 進給率*線的演化 2558.7.3 *線演化算法的算例 258參考文獻 259第9章 復雜*面加工中的*優匹配策略 2619.1 *面匹配中的基本問題 2619.1.1 *面*優匹配的數學模型 2619.1.2 坐標系間的剛體運動變換 2629.1.3 剛體運動變換的求解 2639.1.4 坐標系間對應關系的構造 2659.2 點到*線*面*近點的計算 2679.2.1 點到B樣條*線的*近點 2689.2.2 點到B樣條*面*近點的計算方法 2739.3 多視測量點云的數據融合 2799.3.1 點的*率特征匹配 2809.3.2 三角約束條件 2809.3.3 *小距離目標函數 2819.4 復雜*面加工精度檢測與誤差評估 2829.4.1 復雜*面上檢測點的數量和分布 2839.4.2 測量數據與設計模型間的精確匹配 2849.4.3 加工*面的誤差評估 2859.5 復雜*面整體/局部的加工余量優化 2879.5.1 加工余量優化問題的數學描述 2879.5.2 加工余量的約束定位優化 2899.6 復雜*面零件的非剛性匹配方法 2939.6.1 非剛性匹配的數學描述 2939.6.2 求解非剛性變換的輪換迭代策略 2949.6.3 基于非剛性匹配的截面輪廓重構 295參考文獻 296
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