基于模压成型技术的复杂曲面光学玻璃透镜制造难度较大,主要制约因素是高精度复杂曲面光学模具的加工难度大。文中针对典型的高精度X、Y方向非等R值微小非球面模具,进行斜轴单点CXZB四轴联动超精密磨削试验,通过加工路径规划、磨削补偿、磨削表面测量与评价,验证了加工方法的可行性。研究发现,X、Y方向非等R值微小非球面模具PV值控制在0.38μm以下,表面粗糙度分别为Ra5 nm和Rz39 nm,加工表面呈光学镜面,模具加工质量完全满足后续的玻璃模压成型要求。

为了提高采用三坐标测量机进行复杂曲面高精度测量的效率，根据复杂曲面的结构特点以及三坐标测量机的测量原理，详细阐述了复杂曲面的测量定位、测量区域划分、测量路径规划以及测点数分布等测量规划技术。通过该测量方法的规划，能有效减少冗余数据的测量，简化测量数据的后续处理，为复杂曲面的快速测量提供技术指导。

本文以国产主流软件CAXA作为CAD/CAPP/CAM的软件环境,以复杂的曲面—塑料电风扇叶片为例,对叶片进行设计,注塑模的模具生成,模具的加工工艺设计,模具的加工仿真等工艺过程分析,对复杂曲面的CAD/CAPP/CAM数字化快速化制造技术提供了依据。

结合手机外壳曲面的数控编程全过程，在分析手机外壳曲面工艺特点的基础上，详细阐述了在CAxA软件的CAD／CAM集成环境之下，如何编制三轴加工中心加工手机外壳曲面程序，如何以较高的切削加工效率、较好的成形质量和最佳的加工粗糙度以及流畅的工艺过程，加工出满足要求的手机外壳曲面。这项研究不仅对提高我国手机外壳制造技术具有重要意义，而且作为一个教学实训项目，对于整合高等职业院校现有教学资源，完善学校的实训教学工作，开阔学生眼界，为社会输送高技能应用人才，也将起到积极作用。

对于复杂曲面构建的模具，利用CAXA中优化的NC程序能提高模具的加工质量，缩短加工时间，提高设备利用率，减少刀具、机床的磨损。本文以鼠标为例，阐述CAXA制造工程师在模具设计和数控加工方面的应用。

基于UG NX 8.0平台,以灯罩这一复杂曲面为例,详细介绍了复杂曲面的造型方法,并研究了UG CAM中平面铣、型腔铣和固定轴曲面铣在复杂曲面三轴数控加工中的应用情况。

研究了UG_NX/CAM软件在大型十字万向接轴法兰叉头零件数控加工中的应用,并从建模、数控编程、模拟仿真、后置处理、加工程序的生成等方面作了分析,探讨了提高数控加工质量和效率的途径。该方法对其它复杂曲面的加工具有一定的推广价值。

叶轮是离心泵产品的核心零件，结构形状复杂，对其采用的普通建模手段效率低下而且质量不高。本文在研究了离心泵叶轮三维建模的一般步骤前提下，采用SolidWorksAPI参数化建模方案，以VisualBasic语言为开发工具，实现Tx2吸式离心泵叶轮的参数化建模。该系统可以快速地生成双吸式离心泵叶轮三维机械零件模型和铸件模型，提高了离心泵叶轮产品的开发效率和模型精度。

针对曲率变化大的复杂曲面喷涂问题,提出一种基于粒子群的喷涂姿态自主规划方法。该方法基于工件点云模型实现,通过改进的区域生长算法将曲率变化大的工件分割为若干简单曲面,根据喷涂工艺特点对各个简单曲面进行喷枪包围盒下采样,建立喷涂姿态目标函数,通过粒子群算法求解工件各个曲面的喷涂姿态。平均曲率范围为[2.01×10^(-6),1.83×10^(-2)]的工件试验结果表明:该方法可以有效地将复杂的曲面喷涂问题简化,将曲率变化大的曲面分割为边界规则的简单曲面,避免了待喷涂面超出工作空间或机器人进入奇异状态的问题,能够自主地实现复杂曲面的喷涂姿态规划。

针对未知复杂曲面的视点规划问题,提出一种基于边界检验进行视点自主规划的方法。基于初始视点采集的曲面点云数据建立网格模型,依据边界边与三角形的关联属性,提取当前网格模型的边界;基于边界边之间的连通性和边界的封闭性,聚类闭合边界,进而根据闭合边界的相对长短区分外边界与孔洞边界;将外边界依据边界间方向向量的夹角偏差进行分段,对应不同潜在趋势面,采用二次曲面拟合估计趋势面并求导计算法矢,结合主成分分析法确定边界最大主成分方向进行视点规划;然后基于孔洞的中心、大小与中心的法向量规划孔洞区域的观测视点;最后使用规划的外边界和孔洞的视点观测当前模型边界,进行真伪边界判断自主决策视点规划是否终止。以汽车后保险杠为规划对象,试验结果表明:该方法能够自主实现未知复杂曲面三维测量时的视点规划任务,平均...