浙江大学硕士学位论文摘要

摘要

数控加工中心仿真系统不仅是数控技术人员的重要培训工具，而且也是验证数控程序可靠性及进行产品加工性评估的有效手段。目前市面上较为成熟的数控仿真系统虽然可以满足基本的教学需求，但是发展至今，无论是在功能上还是在使用体验上，都没有大的突破。

本文结合了传统仿真软件所具有的优点，对数控加工中心仿真系统进行了全新的设计，大大增强了模型结构的完整性和模型表现的真实感，并改善了用户在使用时的操作体验。

为了能更好地利用机床模型，在仿真系统中还加入了机床装调仿真功能，使仿真系统的适应性更强。在装调仿真中所设计的电子表格驱动的开放式运动仿真模块，可以方便地实现拆装动画的创建和播放的控制。为了能实现零件的实时剖切功能，提出了基于三角形网格模型的快速剖切算法，可以实时显示剖切结果。

本文将虚拟控制面板转移到了平板电脑上，平板电脑的使用使操作过程更接近于真实场景。通过基于ＲＰＣ协议的无线通讯模块，无线控制面板可以实现对数控机床的控制。虚拟数控系统中采用了正则表达式对ＮＣ代码字符串进行格式化显示，并包含了ＮＣ代码的编辑和解析功能。

切削过程仿真是数控仿真系统的核心部分，本文分析了现有实体空间离散模型仿真方法局限性，在此基础上提出了基于三角形网格模型布尔求交算法的切削过程动态仿真方法，并对刀具包络体的生成算法进行了探讨。

关键词：数控加工中心，Ｕｍ锣３Ｄ，剖切，三角形网格，切削仿真ＩＩ