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CAD怎样测量图形面积周长
学习啦【新手上路】 编辑：国柱
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　　2、通过pe快捷键完成。
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测绘cad的目的,方法,结果和结论
测绘cad的目的,方法,结果和结论
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出门在外也不愁基于CAD模型的测量规划与可视化--《大连理工大学》2012年硕士论文
基于CAD模型的测量规划与可视化
【摘要】：面形再设计类零件制造过程中设计、加工、测量互为上下游,具有环节多、要求高、信息量大、关系复杂等特点。几何量测量作为面形再设计的基础和最终零件检验评价的依据,在整个制造过程中至关重要,现有的测量方法难以满足面形再设计零件制造过程中的测量要求。零件CAD模型包含了零件几何信息,按照CAD模型进行测量规划,能极大提高测量精度和效率,研究面向面形再设计零件加工过程的CAD制导测量技术对多源约束面形再设计类零件制造理论和技术的发展具有重要意义。本论文提出了基于IGES表面模型的测量规划系统开发方法,完成了测量规划系统的总体设计,研究了曲面的采样策略、测量规划和可视化显示方法。
论文详细分析了面形再设计零件制造过程中的测量要求,确定采用IGES作为测量规划系统的开发基础,根据IGES特点和测量的任务要求分析了检测规划系统的开发工作,设计了软件的功能模块、制订了软件的开发方法和层次结构。
针对一般曲面测量要求,提出均匀采样和按照曲率变化进行中点二次采样相结合的采样方法,并基于该方法为IGES中常见的三类曲面分别设计了采样规则。为剔除被裁剪区域的采样点,提出将曲面及其边界映射到归一化的二维参数空间,在参数空间对被裁剪点进行剔除的方法。为解决典型特征面的测量和评价问题,设计了典型特征面的识别以及被分割旋转面的重构方法,研究了典型特征面的Hamersley采样。研究的采样策略为实现零件表面信息的精确高效测量提供了保障。
针对测量方向和速度影响测量精度和效率的问题,设计了沿曲面法线进行测量的测量方法,研究了各类曲面法线的计算方法,并对定位点、测量行程、测量顺序等进行了规划。为识别零件各面的拓扑结构以合理安排测量路径规划和避障,研究了边界匹配流程和方法。为零件整体测量规划奠定了基础。
为提高系统灵活性和适用范围,采用基于OpenGL的测量对象和过程可视化技术,研究了将旋转面和列表柱面转化为NURBS曲面表达的方法,并设计了转化算法。模拟结果表明,设计的转化算法和显示方法能很好的实现CAD模型及规划路径的显示。
综上所述,本论文研究的测量方法和技术,能满足面形再设计类零件制造过程中的测量要求,为进一步研究面形再设计类零件加工理论和技术提供了理论参考和实践保障,具有一定的参考价值。
【关键词】：
【学位授予单位】：大连理工大学【学位级别】：硕士【学位授予年份】：2012【分类号】：TH122【目录】：
摘要4-5Abstract5-7目录7-101 绪论10-19 1.1 课题选题背景10-12 1.2 国内外研究现状12-16
1.2.1 测量加工一体化系统研究现状12-14
1.2.2 自动化测量规划系统研究现状14-16 1.3 本课题的研究目的和意义16-17 1.4 论文的主要研究内容17-192 基于CAD模型的测量规划系统的要求分析与总体设计19-29 2.1 面形再设计类零件制造中的测量要求分析19-22
2.1.1 测量的任务要求分析19-20
2.1.2 测量的集成性要求分析20-21
2.1.3 测量系统的总体要求21-22 2.2 测量规划系统的总体设计22-28
2.2.1 测量规划系统的开发基础22-24
2.2.2 初始化图形交换规范简介24-25
2.2.3 基于IGES的CAD模型已知零件测量规划系统开发工作分析25-26
2.2.4 测量规划系统的功能模块设计26-27
2.2.5 测量规划系统的软件开发方法和层次结构设计27-28 2.3 本章小结28-293 采样策略29-54 3.1 IGES中曲面信息的表达方式29-32
3.1.1 NURBS曲面及其在IGES中的表示30-31
3.1.2 列表柱面及其在IGES中的表示31
3.1.3 回转面及其在IGES中的表示31-32 3.2 曲面采样32-39
3.2.1 自由曲面采样32-36
3.2.2 列表柱面采样36-37
3.2.3 回转面采样37-39 3.3 曲面上被裁剪掉的采样点的剔除39-43
3.3.1 点在多变形内外的判断39-40
3.3.2 具有多条边界的曲面上被裁剪点的标志判别法40-41
3.3.3 NURBS曲面上裁剪点的剔除41
3.3.4 回转曲面上点的剔除41-42
3.3.5 列表柱面上裁剪点的剔除42-43 3.4 基本特征的识别与旋转面重构43-47
3.4.1 基本特征的识别43-44
3.4.2 平面在各类曲面中的特点44
3.4.3 圆柱面在各类曲面中的特点44
3.4.4 旋转曲面中的圆锥面44-45
3.4.5 被分割的旋转面的识别和重构45-47 3.5 平面、圆柱面、圆锥面的低差异序列采样47-53
3.5.1 Hammersley和Halton点47-49
3.5.2 矩形平面和圆柱面的哈默斯利采样49-51
3.5.3 圆锥面、圆环面、圆面的Hammersley采样51-53 3.6 本章小结53-544 测量规划和测量程序自动编程54-67 4.1 测量方向的计算54-59
4.1.1 NURBS曲面法线方向的计算55-56
4.1.2 旋转面的法线计算56-58
4.1.3 列表柱面法线方向的计算58-59 4.2 测量开始点与最大探测距离的计算59-60 4.3 边界信息的匹配60-64
4.3.1 基本曲线的匹配方法61-62
4.3.2 全部边界的匹配与匹配过程中的数据操作62-64 4.4 检测顺序规划和测量程序自动编程64-66
4.4.1 基于TSP和遗传算法的检测顺序规划64-66
4.4.2 面向海德汉ITNC530数控系统的测量程序自动编程66 4.5 本章小结66-675 CAD模型的可视化显示67-79 5.1 基于OpenGL的工件可视化显示67-71
5.1.1 OPENGL显示原理68-69
5.1.2 Visual C++下OpenGL环境配置69-70
5.1.3 Visual C++下的OpenGL应用程序框架70-71 5.2 NURBS曲面的绘制及裁剪71-73
5.2.1 NURBS曲面绘制71-72
5.2.2 NURBS曲面裁剪72-73 5.3 旋转面和列表柱面的可视化显示73-77
5.3.1 旋转面的NURBS曲面表示73-75
5.3.2 列表柱面的NURBS曲面表示75-76
5.3.3 圆弧曲线的NURBS曲线表示76-77 5.4 本章小结77-79结论79-81参考文献81-85攻读硕士学位期间发表学术论文情况85-86致谢86-87
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