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一种具有突变特征的复杂曲面模型的快速分割方法，其特征是，该方法将曲面模型上的复杂特征用一组特征长度线段表示，通过对特征长度组的分类提取，实现曲面模型特征的分类提取；首先，将待加工的曲面CAD模型转换成曲面模型文件；然后，将曲面模型拆分成独立特征的曲面片；接着，提取这些曲面片的特征长度组；随后，对这些特征长度组进行排序并分组，实现基于曲面模型特征的快速分割；最后，提取分割后的曲面模型中的局部特征以IGES或STEP文件格式输出到CAM环境中，进行刀位轨迹规划；具体步骤如下：第一步：曲面模型文件转换：利用三维造型软件的前处理器将设计成形的待加工曲面CAD模型转换成IGES或STEP文件格式，选择曲面选项，实现从实体模型向曲面模型的转换；第二步：曲面模型拆分成独立特征的曲面片：利用OCC提供的TopExp_Explorer类中的函数，访问读入曲面模型中的拓扑数据结构，确认曲面模型各特征的边界数据，将每个曲面特征沿自身边界从曲面模型中剥离形成独立的曲面片，保留曲面片间的空间位置上的联系，独立其他特征，并存储在OCC的拓扑形状数据类型中，完成曲面模型的拆分；第三步：提取这些曲面片的特征长度组：同样利用TopExp_Explorer类中的函数提取被剥离后的曲面片的边界及顶点信息，利用BOPTools_Tools::PointOnEdge()函数插值补全缺失的边界信息，存储边界上全部已知节点；在笛卡尔坐标系下，求得所有节点中最大和最小的三个方向坐标值，建立一个恰好完整包含曲面片全部信息的长方体，该长方体的长、宽、高及体对角线长度便是所要提取的曲面片的特征长度组，将特征尺寸按长度排序后存储在一个结构体中；第四步：对这些特征长度组按大小进行排序并分组，实现基于曲面模型特征的快速分割：首先依据体对角线长度对曲面片进行初步排序，在初步排序相似的曲面片间选取其他特征尺寸进行分类，将特征尺寸相似的曲面片归入一类，并添加相同标记；最后，将标记相同的曲面片分组显示，完成快速分割；第五步：提取分割后的特征，进行刀位轨迹规划：提取对加工产生较大影响的局部特征，以IGES或STEP文件格式输出到CAM中；经后置处理，与曲面模型剩余部分生成的优化刀位轨迹整合，实现复杂曲面零件在数控机床上的一体化加工。 |
