一种基于OpenGL的螺旋成型加工轴截面廓形计算方法

• 作者: 洪军 贾康 郑帅
• 来源期刊: 机械工程学报
• 学科: 工学
• 关键词: OpenGL 图形渲染 螺旋槽 成型加工 轴截面廓形 GPGPU
• 年，卷（期）: 2020,（15）
• 所属期刊栏目: 数字化设计与制造
• 页码范围: 218-226
• 页数: 9页
• 分类号: TH164
• 语种: 中文
• DOI: 10.3901/JME.2020.15.218

摘要

轴截面加工廓形的精确计算是螺旋特征加工的一个重要问题.不同于常规的解析法、离散法或布尔运算法等都在三维图形空间内进行求解,从可视化角度将空间几何问题映射到图像空间,提出了一种基于OpenGL图形渲染隐含计算的计算方法.首先,对螺旋特征成型加工的数学模型进行构建;然后,对螺旋特征轴截面加工空间的渲染计算原理从图形空间到图形空间的关系进行解析;随后,对计算的完整实现方案分别从图形空间与图像空间之间的映射关系、几何模型空间相交像素信息渲染表征实现以及轴截面廓形的最终解析提取进行研究,并给完整的计算实现框架与流程性函数组.最后以锥铣刀的螺旋槽铣削加工为例,进行了轴截面加工廓形的计算,并通过与解析解进行比验证了所提方法的有效性.