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基于调和映射理论进行曲面数控雕刻的研究

随着数控雕刻技术的发展,雕刻产品的精细度越来越高。但是进行曲面雕刻时存在一个棘手的难题,就是图案的扭曲变形。如何生成曲面雕刻的刀具运动轨迹来解决这个难题是打破曲面数控雕刻过程中的瓶颈的关键。为了避免在复杂曲面的数控雕刻过程中出现图案的扭曲变形,本文提出了新的生成曲面数控雕刻刀具运动轨迹的方法。我们把应用平面数控雕刻技术生成的刀具运动轨迹,按照调和映射的对应关系映射到曲面上,生成曲面雕刻的刀具运动轨迹。由于调和映射具有等角变换的性质,所以本文提出的方法可以保证刻在曲面上图案基本不变形。本文介绍了调和映射的基本理论,重点研究平面到曲面的调和映射。文中的曲面或用参数方程表达或用符号距离函数表达。对于这两种表达方式,分别应用变分法推导出平面到曲面的调和映射所必须满足的偏微分方程。这两个偏微分方程都是非线性调和方程。直接求解非线性调和方程是很困难的,我们把非线性调和方程转化为非线性扩散方程,通过求解非线性扩散终值问题来得到调和映射。本文给  (本文共65页) 本文目录 | 阅读全文>>

大连理工大学
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基于调和映射理论进行自由曲面数控雕刻的研究

随着数控雕刻技术的发展,曲面雕刻时图案扭曲变形问题成为一个越来越受到重视的问题。如何生成曲面雕刻的刀具运动轨迹以解决这个难题是打破曲面数控雕刻过程中的关键。本文利用调和映射理论,把平面数控雕刻技术生成的刀具运动轨迹映射到曲面上,生成曲面雕刻的刀具运动轨迹,以此避免在复杂曲面的数控雕刻过程中出现图案的扭曲变形。本文重点介绍了调和映射的基本理论,研究了平面到曲面的调和映射。利用三次B样条拟和目标曲面,应用变分法推导出平面到曲面调和映射所必须满足的偏微分方程。解这个偏微分方程时,我们把调和方程转化为扩散方程,通过求解扩散终值问题来得到调和映射。本文给出了求解扩散终值问题的数值算法,并讨论了算法的稳定性和收敛性。对于提出的生成曲面数控雕刻刀具运动轨迹方法的有效性,本文通过数值实验来进行验证。依照初始映射和调和映射的对应关系将图像贴到目标曲面上,并把贴图后的曲面透视投影到观察面上,从初始映射到调和映射透视效果的改善,证明本文提出的方法是有...  (本文共66页) 本文目录 | 阅读全文>>

大连理工大学
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矢量汉字数控切削加工的刀具路径规划原理与方法

汉字雕刻在机械加工中经常遇到,在有些CAD/CAM软件中自带了汉字处理模块,而一般也只能处理平面汉字并且曲面汉字加工的扭曲变形问题也越来越受到重视。本文研究矢量汉字的数控加工原理与方法,将有助于国内软件的开发。为了得到平面矢量汉字数控加工的刀具路径。首先提取字库文件中汉字控制点的参数;然后,为保证字符弯曲部分的自然过渡且字符可以无限放大而不产生变形,采用直线和三次Bezier曲线来描述字符的轮廓;最后,由轨迹基线求出刀位点,以抬刀次数最少为优化目标,根据刀具的Zigzag运动方式,按照同轮廓、相邻且属于下一列的点优先的原则将刀位点进行串联,形成一条完整的刀具路径。为避免在曲面上加工矢量汉字出现扭曲变形的现象,利用了具有保角变换性质的调和映射。首先介绍了调和映射的基本理论,探讨了平面到曲面的调和映射,应用变分法推导出平面到曲面调和映射所必须满足的偏微分方程;然后解这个偏微分方程时,把调和方程转化为扩散方程,通过求解扩散终值问题来得...  (本文共83页) 本文目录 | 阅读全文>>

《个人电脑》2017年04期
个人电脑

曲面电竞液晶

本次入围的五款曲面电竞机型均为这一年来的上乘之作,在产品设计和品控制造上均属于业界一流水准,在电竞性能上不约而同地提供了144Hz+F...  (本文共6页) 阅读全文>>

《电子设计工程》2017年10期
电子设计工程

基于小波框架的非局部曲面去噪

提出了一种基于小波框架的非局部曲面去噪方法。该方法首先平滑了曲面法线方向上的平均曲率,然后根据基于小波紧框架的变分模型校正了含...  (本文共5页) 阅读全文>>

《大众用电》2016年02期
大众用电

购前先看 曲面电视优缺点大盘点

在刚刚过去的2015年里,三星、LG和索尼三大电视厂商一直在投入于曲面电视的制作和推广,且所有迹象都表明,这一趋势将在2016年继续延续。但曲面...  (本文共1页) 阅读全文>>

《天天爱学习》2015年11期
天天爱学习

曲面也疯狂

...  (本文共2页) 阅读全文>>