产品三角网格模型的环切粗加工NC刀轨生成方法

摘要

本发明提供一种产品三角网格模型的环切粗加工NC刀轨生成方法，其特征在于：采用R*S-树动态空间索引结构组织产品三角网格模型的拓扑近邻关系，基于该的动态索引结构快速建立产品三角网格模型的Z向包络面，采用R*S-树建立包络面的动态空间索引结构，基于该结构对包络面与切削截平面进行求交，获取各轮廓环，逐个调整轮廓环方向，建立各轮廓环之间的拓扑关系，确定加工区域，对轮廓环进行等距偏置获取环切粗加工刀轨，实例证明该算法可生成各种复杂产品三角网格模型的环切粗加工刀轨，算法的适应性强。

主权项

一种产品三角网格模型的环切粗加工NC刀轨生成方法，其特征在于步骤依次为：1)改进R＊‑树得到适合于存储产品三角网格模型的动态空间索引结构R＊S‑树，基于该结构建立产品三角网格模型的动态空间索引结构，改进R＊‑树动态空间索引数据结构得到R＊S‑树的方法具体是：将三角面片及索引结点MBR即最小包围矩形统一表示为四维点对象(x，y，z，r)，其中x，y，z为MBR中心坐标，r为MBR外接球半径值，通过三角面片集合的聚类分簇，构建产品三角网格模型动态空间索引结构；2)基于产品三角网格模型的动态空间索引结构快速建立三角网格模型的Z向包络面；3)采用R＊S‑树建立包络面的动态空间索引结构，以垂直于Z轴的粗加工层所在平面为切削平面，依据切削平面与三角网格模型空间索引结构各层结点的位置关系，逐层查找与切削平面相交的各层索引结点，最终获取与切削平面相交的数据结点，进而获取与切削平面相交的三角面片，将三角面片与切削平面求交获取交线段后，采用跟踪法对交线段进行排序获取轮廓环，并逐个调整轮廓环方向；4)依据轮廓环所截三角面片的法矢调整轮廓环的环向，使得待去除的材料均位于轮廓环的左侧，依据各轮廓环的环向及它们之间的包含关系建立嵌套加工单元，组织各轮廓环之间的拓扑关系确定各加工区域；5)对轮廓环进行等距偏置生成环切粗加工NC刀轨。