[發(fā)明專利]二維雙向dexel毛坯建模方法及其加工仿真方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310343039.9
• 申請(qǐng)日: 2013-08-07
• 公開（公告）號(hào): CN104345686A
• 公開（公告）日: 2015-02-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 郭銳鋒;陳蕊蕊;王鴻亮;李博;盧林
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院沈陽計(jì)算技術(shù)研究所有限公司
• 主分類號(hào): G05B19/19
• 分類號(hào): G05B19/19
• 代理公司: 沈陽科苑專利商標(biāo)代理有限公司 21002
• 代理人: 許宗富;周秀梅

1.二維雙向dexel毛坯建模方法，其特征在于，包括以下步驟：

根據(jù)三維毛坯構(gòu)造二維毛坯；

渲染二維毛坯；

根據(jù)二維毛坯構(gòu)造三維毛坯，構(gòu)造三維毛坯的側(cè)面和兩個(gè)端面。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二維雙向dexel毛坯建模方法，其特征在于，所述根據(jù)三維毛坯構(gòu)造二維毛坯具體為：根據(jù)三維毛坯的形狀參數(shù)計(jì)算其投影到二維平面的形狀參數(shù)，即二維毛坯的形狀參數(shù)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二維雙向dexel毛坯建模方法，其特征在于，所述渲染二維毛坯具體為：

如果所述二維毛坯的左右邊界線段長度相同，則把二維毛坯的上下邊界線段沿Z軸方向分別細(xì)分為n段，連接上下邊界線段每個(gè)小段對(duì)應(yīng)的頂點(diǎn)形成n個(gè)dexel，計(jì)算并記錄每個(gè)dexel邊界線段上下頂點(diǎn)的坐標(biāo)值；把二維毛坯的左右邊界線段沿X軸方向分別細(xì)分為m段，連接左右邊界線段每個(gè)小段對(duì)應(yīng)的頂點(diǎn)形成m個(gè)dexel，計(jì)算并記錄每個(gè)dexel邊界線段上下頂點(diǎn)的坐標(biāo)值，通過繪制沿Z軸方向細(xì)分的每個(gè)dexel來渲染整個(gè)二維毛坯；

如果所述二維毛坯左右邊界線段長度不同，則把二維毛坯的上下邊界線段沿Z軸方向分別細(xì)分為n段，連接上下邊界線段每個(gè)小段對(duì)應(yīng)的頂點(diǎn)形成n個(gè)dexel，計(jì)算并記錄每個(gè)dexel邊界線段上下頂點(diǎn)的坐標(biāo)值；把二維毛坯左右邊界線段細(xì)分為不同數(shù)目的小段，單獨(dú)處理左右邊界線段，利用數(shù)組或者其他結(jié)構(gòu)分別記錄左右邊界線段每個(gè)小段的頂點(diǎn)坐標(biāo)值，通過繪制沿Z軸方向細(xì)分的每個(gè)dexel來渲染整個(gè)二維毛坯。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的二維雙向dexel毛坯建模方法，其特征在于，所述渲染二維毛坯如果是空心毛坯，則沿Z軸方向細(xì)分的dexel需多記錄兩個(gè)中間點(diǎn)；通過繪制這些沿Z軸方向細(xì)分的dexel來渲染整個(gè)二維毛坯。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二維雙向dexel毛坯建模方法，其特征在于，所述構(gòu)造毛坯的側(cè)面具體為：以沿Z軸細(xì)分的每個(gè)dexel邊界線段與Z軸的交點(diǎn)為圓心，以每個(gè)dexel邊界線段上頂點(diǎn)的X坐標(biāo)值為半徑畫圓，用A邊形近似圓形，連接前后兩個(gè)A邊形的對(duì)應(yīng)頂點(diǎn)形成小圓臺(tái)，進(jìn)而構(gòu)造出毛坯的側(cè)面，A為近似圓的多邊形的邊數(shù)。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二維雙向dexel毛坯建模方法，其特征在于，所述構(gòu)造毛坯的兩個(gè)端面具體為：

如果所述二維毛坯的左右邊界線長度相同，則以沿X軸細(xì)分的每個(gè)dexel邊界線段的上頂點(diǎn)在Z軸的映射點(diǎn)為圓心，以該上頂點(diǎn)的X坐標(biāo)值為半徑畫圓，用A邊形近似圓形，連接相鄰A邊形的對(duì)應(yīng)頂點(diǎn)形成小圓環(huán)，進(jìn)而構(gòu)造毛坯的一個(gè)端面；另一個(gè)端面采用的方法相同，只是將用到的上頂點(diǎn)改成與該上頂點(diǎn)在同一個(gè)沿X軸細(xì)分的dexel邊界線段的下頂點(diǎn)；A為近似圓的多邊形的邊數(shù)；毛坯沿Z坐標(biāo)軸對(duì)稱，則只處理Z坐標(biāo)值大于或等于0的頂點(diǎn)；

如果所述二維毛坯左右邊界線段長度不同，則以二維毛坯左右邊界上每個(gè)頂點(diǎn)在Z軸的映射點(diǎn)為圓心，以該頂點(diǎn)的X坐標(biāo)值為半徑畫圓，用A邊形近似圓，連接相鄰A邊形的對(duì)應(yīng)頂點(diǎn)形成小圓環(huán)，構(gòu)造毛坯的兩個(gè)端面，毛坯沿Z坐標(biāo)軸對(duì)稱，則只處理Z坐標(biāo)值大于或等于0的頂點(diǎn)。

7.一種應(yīng)用權(quán)利要求1所述二維雙向dexel毛坯建模方法的加工仿真方法，其特征在于，包括以下步驟：

加工毛坯外徑時(shí)，通過更新與刀具相交的沿Z軸細(xì)分的dexel邊界線段的上、下頂點(diǎn)的坐標(biāo)值來改變每個(gè)小圓臺(tái)的形狀，進(jìn)而更新三維毛坯的側(cè)面；

加工毛坯內(nèi)徑時(shí)，如果所述二維毛坯左右邊界長度相同，則通過更新與刀具相交的沿X軸細(xì)分的dexel邊界線段的上或者下頂點(diǎn)的坐標(biāo)值以及更新與該dexel邊界線段關(guān)于Z軸對(duì)稱的dexel邊界線段的上或者下頂點(diǎn)的坐標(biāo)值來改變每個(gè)小圓環(huán)的形狀，進(jìn)而更新三維毛坯的端面；如果所述二維毛坯左右邊界線段長度不同，則通過更新與刀具相交的頂點(diǎn)以及與該頂點(diǎn)沿Z軸對(duì)稱的頂點(diǎn)的坐標(biāo)值來改變小圓環(huán)的形狀，進(jìn)而更新三維毛坯的端面。