[发明专利]一种基于实时速度的五轴增材过程仿真方法和系统

说明书

本发明涉及一种基于实时速度的五轴增材过程仿真方法和系统，该方法包括：步骤1，根据CAM软件生成的加工轨迹文件获得刀位点信息；步骤2，将所述加工轨迹文件导入加工设备空载运行，获得加工设备的与所述刀位点信息对应的进给速度信息；步骤3，根据所述进给速度信息建立熔覆道参数化模型；步骤4，根据所述熔覆道参数化模型和所述刀位点信息确定不同刀位点之间的增材扫掠体；步骤5，将所述增材扫掠体转换为Tri‑dexel模型，获得累积的Tri‑dexel模型；步骤6，根据所述累积的Tri‑dexel模型显示增材成形模型。本发明提供的技术方案可以使熔覆道的形貌更加贴近实际增材加工，仿真效果更真实。

技术领域

本发明涉及增材制造技术领域，具体涉及一种基于实时速度的五轴增材过程仿真方法和系统。

背景技术

随着数控加工技术的不断发展，增材制造凭借其优势，近年来发展迅速。增材加工制造技术是基于离散-堆积原理，通过挤压、烧结、熔融、光固化和喷射等方式将材料逐层堆积，以制造出实体物品的制造技术。现在主要的增材制造技术包括熔融沉积型(FDM)、直接金属激光烧结(DMLS)、激光工程化净成形(LENS)、激光选择性烧结(SLS)和立体光刻(SLA)等。

在发展较早的减材制造方面，成熟的计算机辅助制造(CAM)软件如NX、CATIA提供复杂五轴轨迹仿真功能，模拟加工中材料去除过程，并能检测轨迹加工缺陷如过切、欠切，针对检测出的缺陷进行轨迹优化，提高加工质量。而在增材制造方面，目前的仿真技术尚不成熟，针对增材加工仿真的CAM软件也尚不完善，难以准确地模拟加工过程中材料逐渐增加的过程。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种基于实时速度的五轴增材过程仿真方法和系统。

一方面，本发明提供一种基于实时速度的五轴增材过程仿真方法，该方法包括：

步骤1，根据CAM软件生成的加工轨迹文件获得刀位点信息。

步骤2，将所述加工轨迹文件导入加工设备空载运行，获得加工设备的与所述刀位点信息对应的进给速度信息。

步骤3，根据所述进给速度信息建立熔覆道参数化模型。

步骤4，根据所述熔覆道参数化模型和所述刀位点信息确定不同刀位点之间的增材扫掠体。

步骤5，将所述增材扫掠体转换为Tri-dexel模型，获得累积的Tri-dexel模型。

步骤6，根据所述累积的Tri-dexel模型显示增材成形模型。

另一方面，本发明提供一种基于实时速度的五轴增材过程仿真系统，该系统包括：

第一处理模块，用于根据CAM软件生成的加工轨迹文件获得刀位点信息。

第二处理模块，用于将所述加工轨迹文件导入加工设备空载运行，获得加工设备的与所述刀位点信息对应的进给速度信息。

第三处理模块，用于根据所述进给速度信息建立熔覆道参数化模型。

第四处理模块，用于根据所述熔覆道参数化模型和所述刀位点信息确定不同刀位点之间的增材扫掠体。

第五处理模块，用于将所述增材扫掠体转换为Tri-dexel模型，获得累积的Tri-dexel模型。

显示模块，用于根据所述累积的Tri-dexel模型显示增材成形模型。