基于Cox-de Boor递推的任意次NURBS曲线插补算法的研究与仿真.pdf

《基于Cox-de Boor递推的任意次NURBS曲线插补算法的研究与仿真.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第6期组合机床与自动化加工技术NO．62012年6月ModularMachineTool&AutomaticManufacturingTechniqueJun．2012文章编号：1001—2265(2012)06—0045～04基于Cox—deBoor递推的任意次NURBS曲线插补算法的研究与仿真赵玉刚，李伟，郭峰，李业富，刘春仙(1．山东理工大学机械工程学院，山东淄博255049；2．滕州市产品质量监督检验所，山东滕州277500)摘要：论文基于Cox．deBoor递推算法实现了任意次NURBS曲线的插补，利用差分插补

2、方法来预估参数，结合机床实际加工过程中所必需满足的条件，将进给速度，机床最大加速度，最大弓高误差分别约束的参数进行比较，优化出最佳参数值，实现了速度自适应控制。论述了控制顶点、节点矢量、权因子对NURBS的影响，利用二分法线性搜索节点区间，给出了系统生成的NURBS曲线插补的NC代码形式，列出了整个插补算法的流程框图，在c++builder开发环境下完成了对任意次NURBS曲线的插补仿真，验证了算法的可行性。关键词：NURBS插补；任意次；差分预估中图分类号：TH161文献标识码：ATheRandomDegreeNURB

3、SCurveInterpolationandSimulationBasedonCox-deBoorAlgorithmZHAOYu．gang，LIWei，GUOFeng，LIYe—fu，LIUChun．xian(1．ShandongUniversityofTechnology，ShandongZibo255049，China；2．TengzhouCityInstituteofProd—uctQualitySupervision&Inspection，ShandongTengzhou277500，China)Abstract

4、：ThispaperrealizedtherandomdegreeNURBScurveinterpolationbasedontheCox—deboorrecursionalgorithm；Useddifferencemethodtoestimatetheparametersandcombinedwiththepracticaltoolsnecessarytomeettheprocessingconditions，thefeedrate，maximumaccelerationofthemachine，themaximum

5、chorderrorboundparameterswerecomparedtooptimizethebestparameterstoachieveaspeedadaptivecontro1．Thisarticlediscussedthecontrolpoints，knotvector，theweightsoftheNURBSinfluence，usedthedichotomynodestolinearsearchrange．ItcompletedrandomdegreeNURBScurveinterpolationsim

6、ulationinC++builderdevelopmentenvironment．gavetheinterpolationandinterpola—tionalgorithmflowdiagramexamplestoverifythefeasibilityofthealgorithm．Keywords：NURBScurveinterpolation；randomdegree；differenceestimate由型面的航空、宇航、模具等制造行业中具有特别重O引言要的意义。非均匀有理B样条NURBS(Non—Unifor

7、mRation—目前绝大多数的数控系统只具备直线、圆弧、抛alB-Spines)，它已成为利用计算机处理几何信息时，物线等插补功能，在加工自由型曲面零件时，往往要设计和数据交换的工业标准，如IGES，STEP和借助CAM离线编程系统，即把参数表示的自由型曲PHIGS等一些国内和国际标准。NURBS为解析曲线面细分成大量的微小线段或圆弧后，进行加工。但曲面(如圆锥截线和二次曲面)和自由型曲线与曲面随着设定误差的减小，细分得到的数据量就会呈几(如汽车车身和船体外形)的表示提供了一种统一的何倍数的速度增加，生成的数据量非常大，

8、使得编程数学方法。基于NURBS的良好性质，在大多具有自变得复杂，NC代码程序量急剧膨胀。并且在机床加收稿日期：2011—10—19；修回日期：2011—12—20作者简介：赵玉刚(1964一)，男，山东淄博人，山东理工大学机械工程学院教授，研究方向为数控与机电一体化技术，(E—mail)zhaoyg9289@soh