博碩士論文 89323093 詳細資訊




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姓名 洪張傳(Chang-Chuang Hong)  查詢紙本館藏   畢業系所 機械工程學系
論文名稱 點資料分群法於五軸刀具碰撞偵測之應用
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摘要(中) 五軸向加工機的應用越來越為廣泛,在現今市面上也有許多的電腦輔助設計與製造(CAD/CAM)的軟體可供輔助。而參數曲面的應用在現今則為非常的廣泛,無論在刀具路徑規劃或刀具碰撞偵測上,都可以利用將參數曲面打散成點資料來做應用。但是在現今的加工模型越來越複雜的情形之下,在做刀具碰撞偵測與刀具軸向修正時,為了要滿足近似模型的誤差要求下,往往所需要產生的離散點個數是非常非常多的。也因此當在做刀具碰撞偵測時,所許要花費的運算也是非常耗費時間的。
本文的目的在於減少龐大點資料的問題,利用將點資料分群的方法,有效的減少刀具碰撞偵測次數以減少所需的運算時間。文中提出分群的概念及討論球體、立方體分群法的優缺點,並提出結合兩者的方法來應用。接著利用程式模擬的方法,來比較未分群和分群後花在刀具碰撞偵測與刀具軸向修正的時間。
關鍵字(中) ★ 電腦輔助設計與製造
★ 五軸
★ 刀具碰撞
關鍵字(英) ★ CAD/CAM
★ 5-axis
★ cutting tool collision
論文目次 摘要………………………………………………………………………I
致謝………………………………………………………………………II
目錄………………………………………………………………………III
表目錄……………………………………………………………………VI
圖目錄……………………………………………………………………VI
第1章 緒論……………………………………………………………1
1-1 研究動機與目的…………………………………………………1
1-1.1加工路徑規劃………………………………………………2
1-1.2刀具碰撞問題………………………………………………4
1-2 文獻回顧…………………………………………………………5
1-3 論文架構…………………………………………………………5
第2章 點資料分群法則與論證…………………………………………7
2-1 點資料分群概念…………………………………………………7
2-1.1 球體點資料分群……………………………………………9
2-1.2 立方體點資料分群…………………………………………11
2-1.3 正立方體與球體結合………………………………………13
2-1.4 正立方體大小的選取………………………………………15
2-2 論證………………………………………………………………19
2-2.1 基本定義……………………………………………………19
2-2.2 未分群的刀具碰撞偵測運算量……………………………21
2-2.3 分群後的刀具碰撞偵測運算量……………………………23
2-2.4 比較論證……………………………………………………25
2-3 總結………………………………………………………………28
第3章 刀具碰撞偵測與修正……………………………………….30
3-1 初始刀具軸向的決定……………………………………………31
3-2 刀具碰撞偵測……………………………………………………32
3-2.1 模型資料……………………………………………………34
3-2.2 刀具定義……………………………………………………35
3-2.3 碰撞偵測法則………………………………………………35
3-2.4 分群後之碰撞偵測…………………………………………40
3-3 刀具軸向修正……………………………………………………42
第4章 程式模擬與結果…………………………………………….50
4-1 實驗模擬…………………………………………………………50
4-2 模擬結果…………………………………………………………57
4-3 結果討論…………………………………………………………60
第5章 結論與未來展望…………………………………………….61
5-1 結論………………………………………………………………61
5-2 未來展望…………………………………………………………62
參考文獻…………………………………………………………………63
參考文獻 [1]Bobrow, J.E.,”NC machine tool path generation from CSG part representations,”, Computer Aided Design, Vol. 17, No 2, pp.125-133,Mar. 1985
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[9]陳文翔,”五軸加工規劃之整合研究”,碩士論文,台灣大學機械工程研究所,2000.
[10]汪昭宏,”離心式渦輪葉片加工規劃”,碩士論文,台灣大學機械工程研究所,1999.
指導教授 黃衍任(Yean-Ren Hwang) 審核日期 2002-7-5
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