[发明专利]模拟门型加工过程的方法及装置

权利要求书

1.一种模拟门型加工过程的方法，其特征在于，包括：

定义门型数据，并根据所述门型数据配置刀具，生成刀路信息；

根据所述门型数据创建门板3D模型；

根据所述刀具的截面2D数据创建刀具3D模型；

控制所述刀具3D模型按照所述刀路信息进行扫掠，生成刀具扫掠体3D模型；

判断所述刀路信息中是否存在挑角信息；其中，所述挑角信息中的挑角位于任意两条相交刀路之间的拐弯处；

若所述刀路信息中不存在所述挑角信息，则基于所述刀具扫掠体3D模型，利用CSG体素构造法对所述门板3D模型做布尔差操作以切除多余材料，得到加工顺序；

根据所述加工顺序模拟门板加工流程，得到模拟加工后的门型实体造型；

控制所述刀具3D模型按照所述刀路信息进行扫掠，生成刀具扫掠体3D模型包括：

将所述刀具3D模型在刀路的起始位置处的起始刀具截面和所述刀具3D模型在刀路的终止位置处的终止刀具截面连接，形成至少一个3D曲面；

利用Delaunay空间网格划分算法对每个所述3D曲面进行三角网格划分，生成刀具拉伸体；

在所述刀具拉伸体的起始刀具截面和终止刀具截面处分别利用旋转拉伸方法计算，得到两个刀具半旋转体；

将所述两个刀具半旋转体及所述刀具拉伸体合并，生成刀具扫掠体3D模型。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述刀具的截面2D数据创建刀具3D模型包括：

获取刀具的截面2D数据；

将所述刀具的截面2D数据沿Z轴按照预设步长旋转360度进行旋转拉伸，得到多个三角面片数据；

根据所述多个三角面片数据生成刀具3D模型。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，基于所述刀具扫掠体3D模型，利用CSG体素构造法对所述门板3D模型做布尔差操作以切除多余材料，得到加工顺序包括：

构建体素构造表示CSG树形结构，其中，所述CSG树形结构包括所述门板3D模型以及作为所述门板3D模型的子节点的所述刀具扫掠体3D模型；

基于所述CSG树形结构并根据Goldfeather算法及SCS算法对所述门板3D模型做布尔差操作，得到每条刀路的布尔差过程；

将所有刀路的布尔差过程按顺序排列，得到加工顺序。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述布尔差操作包括正铣操作与反铣操作。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在判断所述刀路信息中是否存在挑角信息之后，还包括：

若所述刀路信息中存在所述挑角信息，则根据所述挑角信息中的挑角起始点和挑角终点创建挑角3D模型；

基于所述刀具扫掠体3D模型及所述挑角3D模型，利用CSG体素构造法对所述门板3D模型做布尔差操作以切除多余材料，得到加工顺序。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在根据所述门型数据创建门板3D模型之后，所述方法包括：

在所述门板的表面贴上与门板3D模型对应的材质纹理。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，刀具至少包括以下一种刀型：V刀、T刀、直刀、球刀和花刀。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述门型数据至少包括以下一种：门板的长度、宽度、厚度，雕花和门板在表面上的造型。

9.一种模拟门型加工过程的装置，其特征在于，包括：

第一生成模块，用于定义门型数据，并根据所述门型数据配置刀具，生成刀路信息；

第一创建模块，用于根据所述门型数据创建门板3D模型；

第二创建模块，用于根据所述刀具的截面2D数据创建刀具3D模型；

第二生成模块，用于控制所述刀具3D模型按照所述刀路信息进行扫掠，生成刀具扫掠体3D模型；

判断模块，用于判断所述刀路信息中是否存在挑角信息；其中，所述挑角信息中的挑角位于任意两条相交刀路之间的拐弯处；

第一布尔差操作模块，用于若所述刀路信息中不存在所述挑角信息，则基于所述刀具扫掠体3D模型，利用CSG体素构造法对所述门板3D模型做布尔差操作以切除多余材料，得到加工顺序；

模拟加工模块，用于根据所述加工顺序模拟门板加工流程，得到模拟加工后的门型实体造型；

第二生成模块，还用于：

将所述刀具3D模型在刀路的起始位置处的起始刀具截面和所述刀具3D模型在刀路的终止位置处的终止刀具截面连接，形成至少一个3D曲面；

利用Delaunay空间网格划分算法对每个所述3D曲面进行三角网格划分，生成刀具拉伸体；

在所述刀具拉伸体的起始刀具截面和终止刀具截面处分别利用旋转拉伸方法计算，得到两个刀具半旋转体；

将所述两个刀具半旋转体及所述刀具拉伸体合并，生成刀具扫掠体3D模型。