[发明专利]一种确定不可展直纹加工面上水射流轨迹线的方法及装置

权利要求书

1.一种确定不可展直纹加工面上水射流轨迹线的方法，其特征在于，包括：

确定不可展直纹加工面上的各条直母线；

针对每条直母线，将所述直母线离散成多个离散点，确定各离散点基于所述加工面的平均法向量；

基于所述平均法向量确定水刀轴线到所述直母线的加工距离；

将所述直母线向所述平均法向量方向平移所述加工距离，得到所述直母线对应的水射流轨迹线；

其中，确定加工面上单条直母线的步骤，包括：

依据加工方向以及水射流直径，将所述加工面上的加工线离散成第一点集合；

针对所述第一点集合中的每个点，确定所述加工面在所述第一点集合中的点的法向量，依据所述法向量创建过所述点的第一平面；

确定所述第一平面与所述加工面的交线，其中，所述交线为直线；

计算所述交线与相邻直母线之间的距离，若所述距离大于预设容差值，则将所述交线确定为直母线。

2.根据权利要求1所述的确定不可展直纹加工面上水射流轨迹线的方法，其特征在于，基于所述平均法向量确定水刀轴线到所述直母线的加工距离的步骤，包括：

以所述直母线为边，沿所述平均法向量对所述边进行拉伸，得到带边界的第二平面；

计算所述直母线与所述平均法向量的叉乘向量，并沿所述叉乘向量将所述第二平面进行平移二分之一水射流直径得到第三平面，沿所述叉乘向量的负向量将所述第二平面进行平移二分之一水射流直径得到第四平面；

以所述第三平面、所述第四平面为截取面，截取所述加工面得到切割曲面；

以所述直母线的向量为法向，所述直母线的起点为坐标点，创建投影平面；

以所述直母线的起点为坐标点，所述平均法向量为方向向量，创建投影线；

将所述切割曲面离散成多个曲面离散点；

针对每个曲面离散点，确定水刀刀头圆柱体表面过所述曲面离散点时水刀轴线到所述直母线的距离；

从所确定的各水刀轴线到所述直母线的距离中，查找最大距离将所述最大距离作为加工距离。

3.根据权利要求2所述的确定不可展直纹加工面上水射流轨迹线的方法，其特征在于，所述针对每个曲面离散点，确定水刀刀头圆柱体表面过所述曲面离散点时水刀轴线到所述直母线的距离的步骤，包括：

确定所述曲面离散点投影至所述投影平面中的第一投影点；

将所述第一投影点向所述投影线投影，得到第二投影点以及投影距离；

确定所述第二投影点与所述直母线的起点的间距；

依据所述间距、所述投影距离以及所述水射流直径，确定水刀刀头圆柱体表面过所述曲面离散点时水刀轴线到所述直母线的距离。

4.一种确定不可展直纹加工面上水射流轨迹线的装置，其特征在于，包括：

直母线确定模块，用于确定不可展直纹加工面上的各条直母线；

平均法向量确定模块，用于针对每条直母线，将所述直母线离散成多个离散点，确定各离散点基于所述加工面的平均法向量；

距离确定模块，用于基于所述平均法向量确定水刀轴线到所述直母线的加工距离；

轨迹线确定模块，用于将所述直母线向所述平均法向量方向平移所述加工距离，得到所述直母线对应的水射流轨迹线；

其中，所述直母线确定模块包括：

第一离散子模块，用于依据水射流直径，将所述加工面上的加工线离散成第一点集合；

第一平面创建子模块，用于针对所述第一点集合中的每个点，确定所述加工面在所述点的法向量，依据所述法向量创建过所述点的第一平面；

交线确定子模块，用于确定所述第一平面与所述加工面的交线，其中，所述交线为直线；

确定子模块，用于计算所述交线与相邻直母线之间的距离，若所述距离大于预设容差值，则将所述交线确定为直母线。