虚拟齿轮测量中心及其应用

针对齿轮测量中心及其误差检定的复杂性,提出了虚拟齿轮测量中心(VGMC)的基本构想,分析了虚拟齿轮测量中心的系统组成。虚拟齿轮测量中心不仅支持测量过程仿真,还能进行不确定度检定,文中对其应用进行了深入探讨。

虚拟CNC的齿轮测量中心

介绍了传统CNC齿轮测量中心的发展现状,结合虚拟现实技术,提出了CNC齿轮测量中心新的发展方向—虚拟CNC齿轮测量中心,同时介绍了虚拟CNC齿轮测量中心的概念、组成、实现方法。通过对虚拟CNC齿轮测量中心工作过程的仿真和分析,证明虚拟CNC齿轮测量中心基本可以表达真实CNC测量中心的几何形状和测量过程。

虚拟CNC齿轮测量中心的建模和过程仿真

为建成一套完整的虚拟CNC齿轮测量中心系统,建立了虚拟CNC齿轮测量中心的体系结构,应用平移变换、比例变换等数学理论,结合OpenGL的图形库和3DS max6.0绘图等软件,在Visual C++6.0环境中构建了虚拟CNC齿轮测量中心,并通过对工作过程的仿真,结果表明虚拟CNC齿轮测量中心可真实的表达出机器的几何形状和测量过程.

虚拟齿轮测量中心工件模型预处理算法研究

在虚拟齿轮测量中心对复杂模型进行测量时,存在大量碰撞检测数据,提出一种碰撞检测前对模型表面数据提前预处理的方法。该方法采用空间体素数据结构算法思想,使测头能够准确获得有可能发生碰撞的模型表面数据,相比于原有遍历式扫描检测算法,避免了频繁计算测头到模型各个三角面片的距离,提高了算法效率。结合开发的虚拟齿轮测量中心软件系统进行预处理算法的测试评估,通过试验验证了预处理算法的可行性和正确性,最终实现了工件模型预处理功能。

虚拟CNC齿轮测量中心的几何建模

对虚拟CNC齿轮测量中心机械部分进行了整体建模,并应用solidworks软件对虚拟CNC齿轮测量中心各部分进行了设计和整合,最终完成了虚拟CNC齿轮测量中心的整体建模,并证明了其有效性。

虚拟齿轮测量中心的运动建模中碰撞检测的研究

介绍了虚拟齿轮测量中心的运动建模的体系结构。具体介绍了碰撞检测中虚拟零件的AABB包围体树的建立以及包围球和包围体树的碰撞检测。通过运动仿真验证了虚拟齿轮测量中心可以实现真实的齿轮测量中心的运动模式。

虚拟齿轮测量中心的运动建模研究

介绍了虚拟齿轮测量中心运动建模的体系结构。采用数字积分差补和层次包围体碰撞检测算法,实现了虚拟齿轮测量中心的四轴联动和虚拟测头与零件的碰撞检测。通过运动仿真,证明了虚拟齿轮测量中心可以实现真实测量中心的运动模式。

虚拟齿轮测量中心的几何运动误差建模及其对测量效应的分析

为了研究误差对测量结果的影响,在虚拟齿轮测量中心建立误差模块,根据测量渐开线样板的结果进行评定.研究结果表明:将振幅为4μm、圆频率为0.9rad/mm的运动误差值叠加到虚拟齿轮测量中心运动模块中,渐开线样板齿形误差和形状偏差的增量小于1μm,斜率偏差不变,不影响测量精度;将同样大小的几何误差叠加到虚拟齿轮测量中心会直接影响测量结果,且测量结果与给定的正弦函数规律一致.

虚拟齿轮测量中心测头系统可视化建模

通过对虚拟齿轮测量中心测头可视化实现方法进行研究,分析了测头信号的采集原理和测头结构,确定了测头的参数化结构模型。在VC++6.0基础上采用数据库检索和3DMAX建模方法,生成不同参数的3DS格式测头模型,并利用数据库检索调用测头模型文件,最终在虚拟齿轮测量中心加载显示实际效果图。

齿轮精度检测虚拟仿真实验教学平台研发与应用

结合网络技术,信息技术以及其他现代化技术手段,根据科研成果转化内容,研发大型贵重精密检测仪器设备齿轮测量中心的齿轮精度检测虚拟仿真实验教学平台,设计制作一系列齿轮精度检测虚拟仿真实验教学内容。通过平台使学生基本掌握实验的操作过程和理论知识,然后到实验室进行真实实验,经过虚实结合集成为齿轮精度综合检测实验,提高实验教学效果。齿轮精度检测虚拟仿真实验教学平台成功解决了高精密检测仪器设备难以操作,环境要求较高,价格昂贵,数量有限,真实实验无法满足教学大纲要求等问题,具有可应用性、共享性和特色性。

齿轮滚刀三角面片集模型的建立及分析

为检验CNC齿轮测量中心中滚刀测量程序的正确性,针对虚拟齿轮测量中心的测量需求,建立了理论准确的齿轮滚刀三角面片集模型.根据滚刀的加工原理.根据滚刀的加工原理,提出了一种滚刀齿面方程的建立方法,以阿基米德滚刀为例,推导了铲背面的方程,求出了理论准确的齿面离散数据点,构建了铲背面的三角面片集模型.研究结果表明:齿轮滚刀铲背面上任一点,都落在以切削刃上对应一点为起点的铲背曲线上,通过求解切削刃和铲背曲线,可求出铲背面上任一点;通过控制各齿面在相接处共用同一组数据点,可实现各三角面片集之间的无缝连接.

工件模型一维模拟测头的碰撞检测仿真

为实现虚拟测量,通过对一维接触式测头的碰撞检测过程进行分析,建立了基于三角面片模型的一维测头的碰撞检测数学模型,并以虚拟齿轮测量中心(VGMC)为平台,对不同的虚拟工件模型进行静态和动态仿真测量,仿真结果验证了碰撞检测算法的正确性。