曲面法向
關(guān)注創(chuàng)建者：沉默是金_1896 創(chuàng)建時(shí)間：2021-04-07
曲面法向的實(shí)例教程
圖1
二、5軸鑽孔的應(yīng)用
我們?cè)趯?shí)際加工中，往往需要鑽曲面上的5軸法向孔或者石油鑽頭上的5軸切削齒孔，這些孔均要在T20上進(jìn)行。以前的做法是在MasterCAM中先作出這些5軸孔的軸線，然後一根一根分析計(jì)算出每根線的B、A角度，最後手工在NC檔中輸入B、A角度值。這種方法效率不高，而且容易出錯(cuò)。借助MasterCAM V9中Drill5ax的5軸鑽孔功能，得到5軸鑽孔刀具路徑，然後用修改後的5軸後置處理程式進(jìn)行POST，即可自動(dòng)獲得鑽法線孔的NC檔。這樣不僅提高了編程效率，同時(shí)又減少了出錯(cuò)機(jī)率。以圖2鑽曲面法向孔為例，說明MasterCAM V9中Drill5ax5軸鑽孔功能的應(yīng)用。
圖2
(1)先按曲面上的點(diǎn)作出曲面法向孔軸線；
(2)生成法向孔加工刀具路徑：選擇Toolpaths－Multiaxis－Drill5ax，出現(xiàn)圖3所示對(duì)話方塊，點(diǎn)擊“Points/Lines”選項(xiàng)，用Endpoints方式選擇每個(gè)法向孔軸線的下端點(diǎn)，相當(dāng)於控制了刀具軸線的方向；
(3)選完要加工的點(diǎn)後，出現(xiàn)5軸鑽孔對(duì)話方塊，參數(shù)設(shè)置如圖4所示；
(4)用修改後的MPGEN5X_FANUC.PST後置處理程式後處理（Post）後得到的NC檔如圖5所示。
圖3
~
圖4
圖5
展開 wx_fmt=png&from=appmsg"></p><p><br></p><p><strong>圓?。?lt;/strong>提取圓弧特征，選擇圓弧，以圓弧建立面，以法面為Z軸建立坐標(biāo)系；</p><p><strong>直線：</strong>提取直線特征，選擇直線，以直線方向?yàn)閆軸建議坐標(biāo)系；</p><p><strong>通過 3 點(diǎn)：</strong>選擇三點(diǎn)建立面，以法面為Z軸建立坐標(biāo)系；</p><p><strong>曲面法向：</strong>選擇一個(gè)面，以法面建立坐標(biāo)系；</p><p><strong>曲面軸向:</strong>選擇圓弧面/孔以軸心為Z軸建立坐標(biāo)系；</p><p><strong>當(dāng)前視角：</strong>以當(dāng)前視角為Z軸建立坐標(biāo)系；</p><p><strong>以曲面法向為例：</strong>根據(jù)提示選擇面，選擇點(diǎn)建立坐標(biāo)系；</p><p><img src="https://mmbiz.qpic.cn/mmbiz_png/RjvMLicLiaiaSWUWFrtI7U5HFiaiaGialuBBicBodhic8Y3gboxBzTrpYx7R8Ob9pTMRGqTW1yMtU0R2JslQNoXgzAm1Lg/640?wx_fmt=png&from=appmsg"></p><p><img src="https://mmbiz.qpic.cn/mmbiz_png/RjvMLicLiaiaSWUWFrtI7U5HFiaiaGialuBBicByQvzic3TtkD74CoV0QKONamEOG2WVOPbJdmYcgM07AdricuO3uvZx3EA/640?wx_fmt=png&from=appmsg"></p><p><br></p><p>其他G54，G55，G56，根據(jù)以上步驟編寫。
展開 針對(duì)航空發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪葉片等極端精密部件，三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)四軸聯(lián)動(dòng)自適應(yīng)掃描結(jié)合專用軟件能實(shí)現(xiàn)復(fù)雜曲面和微觀特征的高精度（0.1μm級(jí)）全面檢測(cè)。
航空發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪葉片在每分鐘數(shù)萬轉(zhuǎn)的極限轉(zhuǎn)速和超1600℃高溫下高速旋轉(zhuǎn)，葉型輪廓偏差超過0.05mm即可導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)推力下降10%。針對(duì)航發(fā)葉片復(fù)雜自由曲面、葉盤密集陣列的嚴(yán)苛測(cè)量要求，中圖三坐標(biāo)四軸聯(lián)動(dòng)自適應(yīng)掃描分析：
1.在XYZ線性軸基礎(chǔ)上集成高精度轉(zhuǎn)臺(tái)（C軸），形成四軸同步聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)。測(cè)頭可沿葉片曲面法向自適應(yīng)偏轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)連續(xù)無死角掃描，精準(zhǔn)捕獲葉背/葉盆型線、前/后緣、榫頭榫槽等全尺寸特征。
2.PowerBlade軟件搭載葉型專用分析模塊，對(duì)前/后緣半徑、弦長、最大厚度等23項(xiàng)核心參數(shù)進(jìn)行深度解析，精度達(dá)0.1μm級(jí)。
3.采用非接觸式激光掃描測(cè)頭，采樣頻率達(dá)5000點(diǎn)/秒，完整捕獲波紋度、扭轉(zhuǎn)角等微觀特征
從汽車產(chǎn)線到火箭發(fā)動(dòng)機(jī)車間，微米精度的追求永無止境。當(dāng)汽車閥體的高效測(cè)量方案與航空發(fā)動(dòng)機(jī)葉片的超高精度技術(shù)實(shí)現(xiàn)“基因重組”，三坐標(biāo)檢測(cè)儀正進(jìn)化成打通產(chǎn)業(yè)壁壘的超級(jí)質(zhì)量控制器，下一次技術(shù)飛躍，可能就在0.001微米之外。
展開 系統(tǒng)可通過測(cè)量刀軸與垂直于切削方向的平面中的曲面法向之間的角度，在每個(gè)接觸點(diǎn)計(jì)算部件表面的實(shí)際陡峭度。作為陡峭曲面，計(jì)算出的角度必須超過用戶指定的陡角。而且，步進(jìn)方向必須沿著曲面的傾斜度向上或向下，如下所示。
如果切削方向沿著曲面傾斜度向上或向下，則不認(rèn)為曲面是陡峭的，如下所示。請(qǐng)注意，在下圖中，步進(jìn)方向不會(huì)產(chǎn)生過大的殘余高度。
注意：在后續(xù)操作中使用清理幾何體時(shí)，應(yīng)始終使用與創(chuàng)建清理幾何體時(shí)所用的相同的投影矢量。通過此操作，邊界可沿相同矢量重新投影到部件表面，并可正確確定未切削區(qū)域。
清理幾何體可顯示一個(gè)對(duì)話框，使用此對(duì)話框可指定要識(shí)別的未切削區(qū)域類型（凹部、陡峭曲面或二者）和要?jiǎng)?chuàng)建的清理幾何體類型（點(diǎn)、曲線或邊界），并允許輸入可確定何時(shí)應(yīng)用這些選項(xiàng)的值。
凹部
凹部可創(chuàng)建表示未切削區(qū)域的“接觸”條件封閉邊界。它允許系統(tǒng)識(shí)別由雙接觸點(diǎn)導(dǎo)致的殘留未切削材料，以及斜向上角和斜向下角阻礙刀具移除材料的位置所殘留的未切削材料。當(dāng)使用往復(fù)切削模式時(shí)，系統(tǒng)有時(shí)因切削方向和步距大小無法識(shí)別拐角和凹部。在這些情況下，“另外的橫向驅(qū)動(dòng)”可用于識(shí)別所有凹部和傾斜角度，方法是：創(chuàng)建與往復(fù)移動(dòng)成 90 度角的附加橫向驅(qū)動(dòng)。
此選項(xiàng)還可激活“凹部重疊”和“凹部合并”字段。
另外的橫向驅(qū)動(dòng)
另外的橫向驅(qū)動(dòng)是一個(gè)切換開關(guān)，在邊界驅(qū)動(dòng)方法中使用往復(fù)切削模式時(shí)，它可以為凹部生成附加的清理實(shí)體。由于步進(jìn)方向而致使系統(tǒng)無法生成雙接觸點(diǎn)時(shí)，這很有用。此選項(xiàng)可通過創(chuàng)建與切削方向成 90 度角的另外的橫向驅(qū)動(dòng)來使系統(tǒng)生成附加的雙接觸點(diǎn)?？蓪⒘硗獾臋M向驅(qū)動(dòng)當(dāng)作與切削模式（僅生成附加的接觸點(diǎn)）成 90 度角的附加的數(shù)學(xué)往復(fù)移動(dòng)。此另外的橫向驅(qū)動(dòng)不保存為刀軌，它僅用于計(jì)算雙接觸點(diǎn)。
展開 第1章 基礎(chǔ)知識(shí) 1
1.1 MasterCAM V9.0 模塊功能簡介 1
1.2 MasterCAM V9.0 的銑削加工特點(diǎn) 2
1.3 MasterCAM V9.0 工作界面 5
第2章 二維圖形的構(gòu)建 7
2.1 點(diǎn)的構(gòu)建 7
2.2 直線的構(gòu)建 11
2.3 圓弧的構(gòu)建 15
2.4 倒圓角 20
2.5 曲線的構(gòu)建 21
2.6 矩形的構(gòu)建 23
2.7 倒角的構(gòu)建 25
2.8 文字的構(gòu)建 25
2.9 插入圖形 26
2.10 橢圓的構(gòu)建 27
2.11 多邊形的構(gòu)建 28
2.12 邊界盒的構(gòu)建 29
2.13 螺旋線/螺旋 30
2.14 繪制齒輪（gear） 32
第3章 幾何圖形的編輯和尺寸標(biāo)注 34
3.1 刪除 34
3.2 修整 37
3.2.1 倒圓角 38
3.2.2 修剪 38
3.2.3 打斷 39
3.2.4 連接 41
3.2.5 曲面法向 41
3.2.6 NURBS控制點(diǎn) 41
3.2.7 轉(zhuǎn)成NURBS 41
3.2.8 延伸 41
3.2.9 動(dòng)態(tài)移位 42
3.2.10 曲線變弧 43
3.3 轉(zhuǎn)換 44
3.3.1 鏡像 44
3.3.2 旋轉(zhuǎn) 45
3.3.3 比例縮放 46
3.3.4 投影（壓扁） 47
3.3.5 平移 47
3.3.6 單體補(bǔ)償（偏移） 48
3.3.7 串連補(bǔ)償 49
3.3.8 排樣 50
3.3.9 移動(dòng)（牽移） 50
3.3.10 纏繞 51
3.4 二維繪圖綜合實(shí)例 51
3.5 圖形尺寸標(biāo)注 54
3.5.1 標(biāo)注尺寸 54
3.5.2 注解文字 57
3.5.3 引出線 57
3.5.4 引線 57
3.5.5 多重編輯 58
3.5.6 編輯文字 58
3.5.7 剖面線 58
展開 
曲面法向的相關(guān)專題、標(biāo)簽、搜索
曲面法向的最新內(nèi)容
測(cè)頭可沿葉片曲面法向自適應(yīng)偏轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)連續(xù)無死角掃描，精準(zhǔn)捕獲葉背/葉盆型線、前/后緣、榫頭榫槽等全尺寸特征。
2.PowerBlade軟件搭載葉型專用分析模塊，對(duì)前/后緣半徑、弦長、最大厚度等23項(xiàng)核心參數(shù)進(jìn)行深度解析，精度達(dá)0.1μm級(jí)。
：</strong>選擇一個(gè)面，以法面建立坐標(biāo)系；</p><p><strong>曲面軸向:</strong>選擇圓弧面/孔以軸心為Z軸建立坐標(biāo)系；</p><p><strong>當(dāng)前視角：</strong>以當(dāng)前視角為Z軸建立坐標(biāo)系；</p><p><strong>以曲面法向為例：</strong>根據(jù)提示選擇面，選擇點(diǎn)建立坐標(biāo)系；</p><p><img src="https://mmbiz.qpic.cn
這個(gè)變量通過在局部坐標(biāo)系A(chǔ)LOCAL中定義的默認(rèn)網(wǎng)格光滑運(yùn)動(dòng)傳遞到用戶子程序中，這個(gè)局部坐標(biāo)系測(cè)量出當(dāng)前節(jié)點(diǎn)在曲面的法向。3的方向根據(jù)在節(jié)點(diǎn)附近網(wǎng)格表面法向的平均值定義為外法向的方向。在絕大部分情況下，這個(gè)法向方向?qū)τ诿枋龊瓦@個(gè)方向相反的消融和節(jié)點(diǎn)衰減的磨損結(jié)果是足夠的。然而，在胎面拐角的區(qū)域，這個(gè)平均的法向方向不能準(zhǔn)確的描述磨損的方向。
設(shè)計(jì)速率定義為由于設(shè)計(jì)變量的值發(fā)生變化而導(dǎo)致的模型曲面的法向位移。它們從幾何角度顯示設(shè)計(jì)變量的影響區(qū)域，有助于理解給定參數(shù)化設(shè)置的幾何形狀修改的可能性。
順序2.mp4
圖形界面微調(diào)
圖形用戶界面的更新，簡化了用戶與 CAESES 的交互，界面更加直觀。
1.
</p><p>現(xiàn)在統(tǒng)一回答網(wǎng)友的一些疑問：</p><ol><li>本軟件加厚 是 通過將曲面 沿著法向偏移后形成的，跟matlab的isocaps函數(shù)有著區(qū)別；</li><li>至于梯度材料，如果梯度模型能用數(shù)學(xué)表達(dá)式表示出來就能用該軟件建立相應(yīng)的模型；</li><li>點(diǎn)云處理為曲面，建議用meshlab或其他網(wǎng)格處理工具；本軟件后續(xù)考慮加入此功能。
系統(tǒng)可通過測(cè)量刀軸與垂直于切削方向的平面中的曲面法向之間的角度，在每個(gè)接觸點(diǎn)計(jì)算部件表面的實(shí)際陡峭度。作為陡峭曲面，計(jì)算出的角度必須超過用戶指定的陡角。而且，步進(jìn)方向必須沿著曲面的傾斜度向上或向下，如下所示。
如果切削方向沿著曲面傾斜度向上或向下，則不認(rèn)為曲面是陡峭的，如下所示。請(qǐng)注意，在下圖中，步進(jìn)方向不會(huì)產(chǎn)生過大的殘余高度。
注意，法向箭頭切換到下一曲面，法向于圓柱面。
9.進(jìn)入掃描截面，注意截面方向。
關(guān)系式：A=sd10
sd8=1.5*sin(trajpar*360*35+a)
10.掃描第二條相交線，關(guān)系式：sd5=1.5*sin(trajpar*360*35-a)
11.利用曲面邊掃描曲面。
接觸面的力的方向垂直于曲面法向
2. 滾子受力若要平衡，兩端的力必須要在同一條直線上
取一個(gè)滾子位置演示如何在HyperMesh中進(jìn)行建模
Step 1. 從整體模型中取出一個(gè)滾子的部分
Step 2. 沿著這個(gè)部分的中心位置切開，并按照彈簧的數(shù)量撒點(diǎn)（假定是10根彈簧，彈簧的剛度參數(shù)需要通過實(shí)驗(yàn)對(duì)標(biāo)得到具體值）
Step 3.
BatchMesher首先嘗試通過沿著曲面法向移動(dòng)節(jié)點(diǎn)糾正四邊形單元的翹曲，如果還是無法解決才會(huì)將不達(dá)標(biāo)的四邊形切割為三角形。上一期講到將warpage的要求盡可能放到20~25，主要原因也在這里，因?yàn)橐坏﹚arpage無法達(dá)標(biāo)，系統(tǒng)就會(huì)通過這里的設(shè)置進(jìn)行調(diào)整單元，過低的warpage（比如<15度）通常導(dǎo)致大量三角形單元堆積。
120N載荷施加在剛性面上，載荷方向沿著考察點(diǎn)曲面的法向。天窗用剛性體模擬，天窗的質(zhì)量以集中質(zhì)量加在天窗的質(zhì)心處。約束A/B/C柱截面的DOF123，邊界條件如圖2所示。
