[发明专利]于动态可视化的数控加工进退刀轨迹干涉检查方法

摘要

一种基于动态可视化的数控加工进退刀轨迹干涉检查方法，其特征是首先在CAM系统中通过点选工程人员创建的加工操作，自动读取零件工艺模型并计算出操作的加工轨迹，并获取该操作所包含的进刀、退刀的参数信息，可以人工输入参数信息以修改操作的加工轨迹。点选零件模型中的任意面，对加工轨迹的某段宏元素进行针对点选面的干涉检查，并即时将检查情况向工程人员进行反馈。本发明可视性好，灵活性好，准确性高，交互性好，可以提高工程人员的工作效率，避免了工程人员的重复劳动，使得工程人员可以直观的检查加工轨迹与零件的干涉情况，并对其进行即时的修改。

主权项

一种基于动态可视化的数控加工进退刀轨迹干涉检查方法，其特征是在于它包括以下步骤：步骤1：读取零件工艺模型；在CAM环境下导入零件工艺模型，工艺模型中包含零件的三维实体模型，加工操作程序，加工操作的几何驱动信息，加工操作所包含的余量信息，进退刀加工轨迹参数，进退刀所包含的宏元素，加工轨迹的刀位点信息和所使用的刀具信息；步骤2：读取零件特征识别结果列表；特征识别结果列表是特征识别的结果，记录了零件所包含的特征信息，包括零件的槽特征、孔特征、筋特征、转角特征和轮廓特征；步骤3：选取进退刀干涉检查的加工操作并获取相关的参数信息；点选需要进行进退刀轨迹干涉检查的加工操作，支持批量选取；对每个选取的操作在内部创建对应的类存储相应的操作参数信息，操作参数信息包含操作序号、操作类型、操作的几何驱动元素、操作的余量信息、进退刀宏元素、以及宏元素包含的详细的进退刀刀轨信息，最后在内部以列表的方式存储记录下获取的所有加工操作类；步骤4：生成加工操作的加工轨迹；调用CAM软件的内部接口，获取加工操作的刀轨信息，计算出相应的刀具轨迹并展示在工程人员面前；步骤5：根据工程人员交互修改的参数即时生成修改后的刀轨；工程人员根据步骤4快速生成的加工轨迹可以对相应的进退刀宏参数进行替换、插入、删除，系统感应到相应的参数变化，调用内部的接口，即时对加工操作进行修改，重新计算操作进退刀的刀位点，生成新的进退刀轨迹，并即时反馈展示给工艺员，方便工艺员进行下一步的判断；步骤6：提取刀具模型信息；找到操作所在的工步，并记录下该工步下的刀具模型信息，最后将得到的刀具模型信息一并存入到步骤3所创建的对应的操作的类存储空间内；步骤7：自动判断所需检查的进退刀宏元素；获取操作所包含的的进退刀宏元素，以及宏元素所属的宏类型，宏类型包括进刀宏和退刀宏；自动查找与加工轨迹段最后一个刀位点相连的宏元素，即为需要检查的宏元素；步骤8：自动获取进退刀刀位点信息；根据步骤7找到的宏元素，标记该段宏元素所对应的加工轨迹，并找到该段加工轨迹上所有的刀位点，并提取所有刀位点处刀具的加工状态信息以及刀位点处的刀轴矢量方向；步骤9：根据存储的信息自动创建干涉检查面；根据步骤3存储的操作的几何信息找到操作对应的特征对象，获取特征对象后，根据特征对象自动创建干涉检查面；步骤10：自动创建刀具模型几何体；以步骤8获取的所有刀位点为刀具中心点循环构造刀具几何体模型，刀具具体信息为步骤6所记录下的刀具模型信息；步骤11：进行干涉检查判断；根据步骤10，用每个刀位点上创建得到的刀具几何体模型与步骤9自动创建的干涉检查面创建相交，并检测它们的相交性，即是否干涉，若创建相交失败，即两者并没有相交，则说明在该刀位点处，刀轨是安全的，未与检查面产生干涉，返回步骤10，继续进行下个刀位点刀具几何体模型的创建，若创建相交成功，则说明该刀位点处刀具几何体模型与检查面产生了干涉，这时候停止循环，将创建相交所得到的几何元素显示，标记产生干涉的零件表面，并提示工程人员产生干涉需要进行修改；直到所有刀位点循环结束，则表示所有干涉排除成功。