刀具-工件接合 (CWE) 过程力学和动力学建模
刀具-工件接合 (CWE) 是过程力学和动力学建模的基础。由于自由曲面五轴铣削中进给方向的变化，瞬时 CWE 是复杂且随时间变化的。因此，对于包含大量刀具位置的工业零件铣削过程，如何高效准确地计算 CWE 仍然是一个挑战。本文提出了一种基于距离场和包络理论的五轴铣削CWE计算的高效方法。在几何建模和铣削仿真中，使用存储在精心设计的八叉树数据结构中的采样距离场对工件表面进行建模，以实现高效的内存使用。倒轨迹法用于计算刀具扫掠体积，通过执行三级交叉检测和加速布尔运算从在制品中减去刀具扫掠体积。至于在特定刀具位置的 CWE 提取，基于包络理论从刀具表面导出的可行接触弧用作几何基元与加工中的工件相交。提供了一种新的段评估算法来找到每个可行接触弧与工件表面的交点。最后，通过结合每个轴高度处接合弧的入口和出口浸入角，得到 CWE 图。在开发的虚拟加工模拟器上进行的两个案例研究证明了所提出的方法在工业应用中的可行性。与基于 B-rep 的方法的比较结果表明，所提出的方法在提供良好准确性的同时更有效。提供了一种新的段评估算法来找到每个可行接触弧与工件表面的交点。最后，通过结合每个轴高度处接合弧的入口和出口浸入角，得到 CWE 图。在开发的虚拟加工模拟器上进行的两个案例研究证明了所提出的方法在工业应用中的可行性。与基于 B-rep 的方法的比较结果表明，所提出的方法在提供良好准确性的同时更有效。提供了一种新的段评估算法来找到每个可行接触弧与工件表面的交点。最后，通过结合每个轴高度处接合弧的入口和出口浸入角，得到 CWE 图。在开发的虚拟加工模拟器上进行的两个案例研究证明了所提出的方法在工业应用中的可行性。与基于 B-rep 的方法的比较结果表明，所提出的方法在提供良好准确性的同时更有效。在开发的虚拟加工模拟器上进行的两个案例研究证明了所提出的方法在工业应用中的可行性。与基于 B-rep 的方法的比较结果表明，所提出的方法在提供良好准确性的同时更有效。在开发的虚拟加工模拟器上进行的两个案例研究证明了所提出的方法在工业应用中的可行性。与基于 B-rep 的方法的比较结果表明，所提出的方法在提供良好准确性的同时更有效。
