运用矢量模拟实现数控制作切削仿真

　　离散矢量模型2毛坯的建模及其数据结构对于数控加工仿真，存在三个基本几何体：毛坯体、零件体和刀具体。仿真的过程就是刀具体沿着刀位轨迹运动，不断计算它与毛坯体的布尔差，从而实现切削过程的模拟。随着毛坯体不断被切削，毛坯体不断接近零件体，最终达到加工仿真的目标。

　　在加工仿真程序的处理过程中，对相应的z-map点进行处理就可以完成对数控加工的仿真。有孔毛坯模型及其数据结构有孔毛坯数学表示可以参照无孔毛坯模型的表示方法。首先在oxy平面上对毛坯进行投影离散，再用一个二维数组的行列来表示毛坯在x、y轴的各个离散网格点，所不同的是二维数组的各个元素存储的不全是oxy平面上离散网格点对应的z-map值。在仿真的过程中要首先对各离散点处是否有孔进行判断，如果无孔，则二维数组对应的元素就直接存储z-map值；如果有孔，则要实时地建立一个链表，并把链表的首地址存储进二维数组里，以后在离散点的z轴方向每增加一个断点，就增加一个链表元素，并添有孔毛坯模型二维数组下标及对应的离散点加到链表的尾部，以z-map值的大小进行排序，给链表表层指向下一个元素的成员指针赋值NULL（表示为空），表示链表到此结束。

　　仿真加工材料去除的算法及实现311材料去除算法以离散模型进行加工仿真就是以刀具的中心与离散点进行求交的过程。动态地修改z-map值就可以实现材料去除。数控程序驱动机床的各个轴，各轴要么带动工件运动，要么带动刀具运动。在数控程序驱动各轴的每一步，表示出刀具中心点的坐标和工件的x、y坐标范围及记录各点的z-map值，再比较刀具的（x，y）坐标是否在工件的x、y坐标范围内，若不在，则读入下一条数控驱动程序；若在，再比较刀具的z坐标值与工件的z-map值，若有交点，则实时修改z-map值，若没有交点，则读入下一条数控驱动程序，如此循环直至数控程序结束。

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