投影管屏凸模补偿系统研究及开发

论文摘要

本文对通过补偿凸模间接保证投影管屏内表面曲率达到质量要求的方法进行了研究,以计算机图形学、软件工程理论、数据库技术、数控加工技术等为理论基础,以VB6.0编程语言为工具,用一种简单实用的样条曲面建立了凸模曲面数学模型,并对曲面光滑过渡及数控加工程序的生成方法做了研究,开发了投影管屏凸模补偿系统。全文主要研究内容概括为以下几方面:1.针对投影管屏内表面变形复杂与测量点数目应尽可能少这一对矛盾,用Cardinal双三次样条曲面建立了投影管屏凸模的曲面模型,解决了如何用较少的测量点来准确的描述屏内表面变形情况从而准确修正屏凸模的问题。由于屏内表面各个区域的变形相互影响,需要在屏凸模曲面造型时能够反映屏内表面的这一变形特点,而Cardinal双三次样条曲面简单实用,同时满足了屏凸模曲面造型的这一需要。2.使用和曲面相同的网格拓扑结构以及数学模型来构造倒角过渡曲面,通过Lagrange二次插值曲线近似描述凸模曲面边缘变化状态的方法,解决了凸模曲面补偿后的目标曲面与侧壁的光滑过渡问题。用加密参数线的方法解决了凸模圆角过切问题。3.开发了数控程序生成模块,采用局部等参数步长法生成刀具轨迹,即在走刀方向上步长按等容差计算,而在加工进给方向则等参数步长计算。4.针对补偿过程中既有对文件的管理,又有对屏及凸模所有原始数据和形状参数,以及系统运行中的中间数据的管理的问题,用公共数据库技术对数据进行综合管理,解决数据与文件过多难于管理的问题。

论文目录

• 中文摘要
• 英文摘要
• 第一章 绪论
• 1.1 课题的背景及意义
• 1.2 国内外研究状况
• 1.2.1 投影管屏生产技术
• 1.2.2 补偿方法
• 1.3 本文主要内容及最终目标
• 第二章 系统总体方案设计
• 2.1 系统结构
• 2.1.1 总体规划
• 2.1.2 系统构成
• 2.2 数据库系统
• 2.2.1 系统的数据管理
• 2.2.2 系统的文件管理
• 2.3 本章小结
• 第三章 数学模型及相关算法
• 3.1 曲面造型现状、发展趋势及研究热点
• 3.2 参数曲面
• 3.3 投影管屏凸模曲面模型
• 3.3.1 Hermite 样条与 Cardinal 样条
• 3.3.2 Cardinal 样条曲面的性质
• 3.3.3 投影管屏凸模曲面的构造
• 3.4 本章小结
• 第四章 数控加工程序编制
• 4.1 刀具轨迹生成
• 4.1.1 刀位数据计算
• 4.1.2 刀位干涉的消除
• 4.2 网格划分对加工质量的影响
• 4.3 本章小结
• 第五章 全文结论
• 5.1 结论
• 5.2 创新性工作
• 5.3 工作展望
• 参考文献
• 作者在攻读硕士学位期间完成的学术论文
• 致谢