[发明专利]一种三角网格模型的分治加工方法

摘要

本发明提供一种三角网格模型的分治加工方法，属于CAM技术领域，其特征在于：选取R半径范围邻域点以精确计算三角面片模型的微分几何信息；以加工子区域的特征表述为生长原则将三角面片模型分割成不同特征的子区域，进行小面积区域和误判区域的优化合并消除过分割现象，对子区域进行边界光顺以减少锯齿状边界；对不同类型加工子区域采用不同的轨迹策略，生成等残留高度轨迹时，对凸子区域与凹子区域采用环切初始轨迹生成方法，对鞍形子区域采用行切初始轨迹生成方法，刀具轨迹投影偏置扩展时，进行子区域边界处轨迹的处理，得到合理完整的子区域加工轨迹。该方法能够由复杂三角面片模型有效地生成兼顾加工效率和加工质量的数控加工刀具轨迹。

主权项

一种三角网格模型的分治加工方法，其特征在于：包括以下几个步骤：（1）读取三角网格模型进入内存，去除冗余顶点，建立基于半边结构的拓扑信息；（2）选取R半径范围邻域点后，采用局部二次曲面拟合法来精确计算三角网格模型的微分几何信息，包括主曲率和主方向；（3）根据三角网格模型的形状与微分几何信息将其分成六类自定义的加工特征子区域，分别为陡壁子区域、平缓子区域、局部干涉子区域、凹子区域、凸子区域和鞍形子区域；并以最大主曲率和最小主曲率构成平面坐标系来实现所述加工特征子区域的特征表述；（4）采用以所述加工特征子区域的特征表述为生长原则的区域生长法，将三角网格模型分割成不同特征的加工特征子区域；对分割后产生过分割现象，进行小面积区域和误判区域的优化合并处理，消除面积很小的区域和误判的过渡区域；再对呈现出较多锯齿状边界的所述加工特征子区域进行边界光顺；（5）对不同类型加工子区域采用不同的刀具轨迹策略来生成刀具轨迹：陡壁子区域采用等高线切法；平缓子区域采用等行距行切法；凹子区域与凸子区域采用等残留高度环切法；鞍形子区域采用等残留高度行切法；（6）将所述初始刀具轨迹用投影偏置扩展的方法生成整个子区域的加工轨迹，并对所述整个子区域的加工轨迹的边界进行处理，从而得到合理完整的子区域加工轨迹。