[发明专利]基于主元的转角特征识别与构造方法

权利要求书

1.基于主元的转角特征识别与构造方法，其特征在于：该方法实现的主要步骤有：1)加工面识别；2)点可加工性判断；3)主元识别；4)转角特征构造；5)切深增大区识别与构造；

所述步骤1)加工面识别，根据加工角度和几何属性信息，首先对加工面进行分类；然后按照近二次规则面识别准则对近二次规则面进行识别；再对面的几何属性，计算正负性、凸凹性，并按照封闭性识别准则计算面的封闭性；

所述步骤2)点可加工性判断，根据零件表面的某个点是否可被刀具加工，判断点的可加工性，建立基于机床可加工能力的点可加工判断准则及方法；

所述步骤3)主元识别，根据面的几何类型、几何属性及可加工性，建立主元识别准则，其中主元是在某一加工工位下，零件侧壁面中任意点均为凹点且可加工的过渡曲面或凹边，实现主元的识别；

所述步骤4)转角特征构造，以主元为基础，计算转角加工的切入元和切出元，其中切入元是转角按照顺铣加工时刀具斜切进入的曲面集，切出元是转角按照顺铣加工时刀具斜切出转角区域的曲面集，构建侧R、底R及转角特征，并根据有效性判断准则评价转角是否有效；

所述步骤5)切深增大区识别与构造，根据转角特征顶面高度与切元最大高度之间关系，识别并构造切深增大区。

2.根据权利要求1所述的基于主元的转角特征识别与构造方法，其特征在于：所述步骤1)的加工面识别中，近二次规则面的识别过程为：若已知加工精度ε_m，面f为Nurbs类型，其U向参数范围为[p_us，p_ue]，V向参数范围为[p_vs，p_ve]，分别在p_us，(p_us+p_ue)/2，p_ue处取U向参数线c_us，c_um，c_ue，分别在p_vs，(p_vs+p_ve)/2，p_ve处取V向参数线c_vs，c_vm，c_ve，建立以下近二次规则面识别准则：

准则1，即，近圆柱面规则：如果f满足以下条件之一：(1)c_us，c_um，c_ue均为半径相同的圆弧，圆心两两互不重合，并且c_vs，c_vm，c_ve均为相互平行的直线；(2)c_vs，c_vm，c_ve均为半径相同的圆弧，圆心两两互不重合，并且c_us，c_um，c_ue均为相互平行的直线；则f为近圆柱面；

准则2，即，近圆环面规则：如果f满足以下条件之一：(1)c_us，c_um，c_ue均为半径相同的圆弧，圆心两两互不重合，并且c_vs，c_vm，c_ve均为半径不同的圆弧；(2)c_vs，c_vm，c_ve均为半径相同的圆弧，圆心两两互不重合，并且c_us，c_um，c_ue均为半径不同的圆弧，则f为近圆环面；

准则3，即，近球面规则：如果f满足以下条件之一：(1)c_us，c_um，c_ue均为半径相同的圆弧，圆心重合，且c_vs，c_vm，c_ve均为半径不同的圆弧；(2)c_vs，c_vm，c_ve均为半径相同的圆弧，圆心重合，且c_us，c_um，c_ue均为半径不同的圆弧，则f为近球面；

准则4，即，近圆锥面规则：如果f满足以下条件之一：(1)c_us，c_um，c_ue均为半径不同的圆弧，圆心共线且互不重合，并且c_vs，c_vm，c_ve均为直线；(2)c_vs，c_vm，c_ve均为半径不同的圆弧，圆心共线且互不重合，并且c_us，c_um，c_ue均为直线，则f为近圆锥面；

准则5，即，近曲线圆角曲面规则如果f满足以下条件之一：(1)c_us，c_um，c_ue均为半径相同的圆弧，圆心两两互不重合，且c_vs，c_vm，c_ve均为曲线；(2)c_vs，c_vm，c_ve均为半径相同的圆弧，圆心两两互不重合，且c_us，c_um，c_ue均为曲线，则f为近曲线圆角曲面。