基于点搜索组合曲面清根加工轨迹优化算法

清根加工质量严重地影响着组合曲面体零件的工作性能。为提高清根加工刀心轨迹的精度和自动化处理程度,在点搜索的基础上提出了初始点自适应调整和多搜索中心分区域搜索优化算法。以航空发动机叶片缘板与叶型过渡区域清根加工为研究对象,在参数域内分析了点搜索算法。在此基础上,以寻找临界不确定点为引导方向对初始搜索点进行自动调整并优化搜索区域。又针对搜索到的控制点分布不均问题,提出多搜索中心分区域搜索方法,得到可控且分布均匀的刀心轨迹控制点。将控制点拟合得到的样条曲线向缘板偏置面投影作为刀心轨迹线,并对其进行了误差分析。以叶片叶型与安装缘板和阻尼台两处过渡区域的清根加工为例,对算法的有效性进行了仿真验证,证实所提方法的正确性和有效性。

一种利用点搜索的多曲面体清根轨迹生成方法

针对复杂多曲面体清根加工刀位轨迹的生成问题,提出了一种基于点搜索的清根轨迹生成方法。在采用单刀清根时,球头刀刀心点到多曲面体所在的自由曲面以及多曲面体表面的距离相等,只要搜索到刀心轨迹上的所有点,即可生成单刀清根轨迹。据此,文章将多曲面体作为研究对象,通过将多曲面体以及搜索的基本初始点映射在曲面的参数域内,确定参数域内的所有搜索初始点及相应的搜索方向,沿搜索方向在参数域内搜索清根加工的切触点,并在物理空间判断相应的刀心点是否满足距离条件,满足的点即为搜索的目标点,所有目标点形成清根加工的刀心轨迹线,根据该曲线即可生成单刀清根的到位数据。在此基础上,通过生成不同尺寸刀具的单刀清根轨迹线,计算多刀加工的切触点,生成了多刀清根加工的到位数据。最后,结合航空发动机叶片阻尼台的加工,生成了其单刀清根轨迹和多刀清根轨迹并进行了切削加工实验。算例与实验结果表明文中方法加工结果符合加工精度要求,加工表面质量较好,说明了点搜索方法在多曲面体清根轨迹生成中的有效性和实用性。

基于遗传算法的笔式加工刀具路径优化

为缩短笔式加工时间和提高加工效率,提出了一种新的基于遗传算法的刀具路径优化方法。笔式加工的特点决定了生成的刀具路径为一系列离散的切削路径段,为了精简搜索数目,将每段刀具路径看作两个遗传基因。使用十进制码构造分段染色体模型,采用改进的遗传算法对笔式加工分段路径进行优化排序,得到刀具路径排布的近似最优解。实验结果表明:改进的自适应遗传算法比一般遗传算法搜索速度提高若干倍,可以明显缩短加工路径的总长度。

型腔模具的补加工研究

描述了如何利用留量模型来确定型腔部位的清根补加工和区域补加工的加工区域 ,并提出一种确定补加工刀具半径的计算方法 。

基于前景目标提取的图像风格化绘制算法

算法将Graph Cuts理论运用于输入图像前景目标的提取方面。通过交互式分割,用户将图像分为前景及背景区域。对于背景区域,应用设计的多种非真实感绘制算法,将其渲染成具有卡通画、铅笔画或者油画等风格的艺术图像,对于前景区域保持其细节特征不变。通过融合前背景区域,获得具有风格化的艺术图像。实验显示,处理一定数量的图像,算法生成的风格化图像呈现了视觉满意的非真实感效果。

射影线束形成的抛物线与椭圆抛物面的相似断层表示

利用图示法,说明了二射影对应线束形成抛物线时,线束中的特殊线影响了抛物线的形状。如果任意五边形的顶点在一条抛物线上,由相似五边形的顶点确定的另一条抛物线与其"相似"。我们可以用一系列平行的截平面来表示椭圆抛物面,这些平行的截平面上抛物线相似,称为相似断层表示法。这种表示法为我们实现用计算机绘制三维椭圆抛物面奠定了理论基础。

铅笔柏硬枝扦插繁育及管理技术

探讨了有关铅笔柏扦插繁育技术知识。铅笔柏是一种较难扦插生根的树种,成熟作用使其生根困难。经过多年的实践,初步总结了铅笔柏扦插成活的要领。

笔式加工轨迹的B样条曲线逼近

提出一种新的节点矢量计算方法,应用于最小二乘法B样条曲线的逼近计算,通过实例验证,此算法生成的逼近曲线精度高,曲线更具有光顺性,能够很好抑制逼近曲线的扭摆现象,能够满足逼近精度要求。利用此算法对笔式加工轨迹进行B样条逼近,生成C2连续且光顺的刀位路径,大大缩短数控加工代码量,提高加工效率和加工精度。