機(jī)械制造中計(jì)算機(jī)圖形技術(shù)的應(yīng)用

時(shí)間:2022-03-28 08:48:57

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機(jī)械制造中計(jì)算機(jī)圖形技術(shù)的應(yīng)用

摘要:計(jì)算機(jī)圖形技術(shù)術(shù)語(yǔ)計(jì)算機(jī)應(yīng)用學(xué)科中的一門重要的學(xué)科類型,由于計(jì)算機(jī)圖形軟件的開發(fā),對(duì)于以往手繪制圖中存在的很多不足之處得到了彌補(bǔ)。當(dāng)前計(jì)算機(jī)圖形技術(shù)已經(jīng)在機(jī)械制造以裝修裝潢和動(dòng)漫與平面設(shè)計(jì)等多個(gè)領(lǐng)域中廣泛的應(yīng)用。本文主要對(duì)機(jī)械制造中計(jì)算機(jī)圖形技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行進(jìn)一步的研究與論述,希望能夠給計(jì)算機(jī)圖形技術(shù)應(yīng)用到機(jī)械制造中提供一定的幫助。

關(guān)鍵詞:機(jī)械制造;計(jì)算機(jī)圖形技術(shù);應(yīng)用

早在上世紀(jì)80年代便出現(xiàn)了較為完善的繪圖軟件,有效解決了繪圖機(jī)在繪圖效率方面較慢的問(wèn)題,通過(guò)計(jì)算機(jī)圖形技術(shù)的應(yīng)用極大程度上提升了繪圖的效率,同時(shí)也打破了人們對(duì)于自動(dòng)化繪圖技術(shù)所產(chǎn)生的懷疑。這項(xiàng)技術(shù)發(fā)展到現(xiàn)在一共突破了四個(gè)瓶頸期,其中有計(jì)算機(jī)繪圖系統(tǒng)和交互二維以及幾何造型這項(xiàng)中繪圖,還有基于數(shù)據(jù)庫(kù)存在的分布式圖形設(shè)計(jì)。下面本文對(duì)接卸制造中計(jì)算機(jī)圖形技術(shù)的應(yīng)用展開進(jìn)一步的研究與論述。

一、應(yīng)用在仿真領(lǐng)域

其實(shí)仿真的主要目的就在于是以色調(diào)圖的方式對(duì)加工過(guò)程進(jìn)行模擬,而不是過(guò)于要求圖形真實(shí)感的效果。因此,通過(guò)忽略廣找模型,能夠進(jìn)一步簡(jiǎn)化顏色值的計(jì)算,而忽略能夠促進(jìn)產(chǎn)生真實(shí)的效果,并且對(duì)于圖形的效果并沒(méi)有造成很大的影響。為了能夠?qū)Ψ抡娴男ЧM(jìn)行更加仔細(xì)的觀察,對(duì)于刀具和夾具以及毛坯等分別定義成不同的顏色。由于刀具有時(shí)可能會(huì)存在切削夾具的情況,所以也需要對(duì)其定義不同的顏色。并且,要求每一種顏色必須要擁有一定數(shù)量的灰度級(jí)。由于仿真的主要目的就是要挖掘加工流程中存在的錯(cuò)誤以及干涉的現(xiàn)象,因此,必須要將存在干涉的情況首先標(biāo)記出來(lái)嗎,這樣才能確保其能夠不被忽略。同時(shí)在加工毛坯切削表面的過(guò)程也要十分注意,因?yàn)檫@是也是用戶重點(diǎn)關(guān)注的地方。必須要將其優(yōu)先的現(xiàn)實(shí)出來(lái)。通常刀具尺寸和毛坯的尺寸相比都相對(duì)較小,所以應(yīng)該再毛坯之前將其顯示出來(lái)。以上所述的是以圖像空間離散法作為基礎(chǔ)的仿真方法,在進(jìn)行仿真時(shí),能夠獲得每一步切削的具體真實(shí)描述。并且可以讓用戶從另一個(gè)方向?qū)τ诿鞯那闆r以及切削的整個(gè)過(guò)程進(jìn)行觀察?;蛘呤情_始用戶便可能采取多個(gè)窗口進(jìn)行觀察的方式。并且也可以采取迫切以及觀察這兩種方式。而其最大的優(yōu)勢(shì)就是其就有超高的實(shí)時(shí)性,其顯示處理所花費(fèi)的時(shí)間僅僅會(huì)受到硬件還有驅(qū)動(dòng)程序等約束。同時(shí),通過(guò)對(duì)算法進(jìn)行改善,時(shí)期能夠較為準(zhǔn)確的確定毛坯上面的某一個(gè)點(diǎn)的值,這樣給用戶驗(yàn)證加工容差方面的能力得以實(shí)現(xiàn)。

二、真實(shí)感圖技術(shù)

計(jì)算機(jī)圖形這項(xiàng)技術(shù)現(xiàn)在已經(jīng)發(fā)展成為真實(shí)干圖形技術(shù),同時(shí)這也是今后圖形技術(shù)整體發(fā)展的趨勢(shì),并且目前大部分CAD與CAM設(shè)計(jì)軟件均能夠?qū)崿F(xiàn)很多功能。例如UC和PROE這些軟件,通過(guò)計(jì)算機(jī)將實(shí)際的團(tuán)繪制出來(lái),同時(shí)把這些立體感較強(qiáng)的圖形能夠直接的輸入到打印機(jī)當(dāng)中去,可以通過(guò)打印機(jī)將真實(shí)的物體打印出來(lái)。而這項(xiàng)技術(shù)應(yīng)用逐漸廣泛起來(lái)。雖然所打印出物體比較簡(jiǎn)單,但是這些技術(shù)也足以現(xiàn)實(shí)出真實(shí)感圖形技術(shù)所存在的種種優(yōu)勢(shì)。利用真實(shí)干圖形技術(shù)所繪制出來(lái)的圖形,可以替代之前所制作的模型,能夠在計(jì)算機(jī)上面對(duì)其進(jìn)行各個(gè)角度的觀察,一旦發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)中存在任何問(wèn)題,可以利用屏幕便使交互修改得以實(shí)現(xiàn),進(jìn)而體改了整個(gè)模型設(shè)計(jì)的速度。而想要實(shí)現(xiàn)真實(shí)感圖形技術(shù)必須要柵掃描顯示器作為急促條件,當(dāng)前柵掃描顯示器已經(jīng)由以往傳統(tǒng)的電子槍變成到如今的液晶顯示器,同時(shí)加入了較為專業(yè)的圖形顯卡以及OPENGL圖形驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),這樣使可以對(duì)物體試試貼才和趙光以及文理,還有視角方面的問(wèn)題進(jìn)行處理,這樣能夠讓三位物體看起來(lái)更加的逼真。當(dāng)前很多好萊塢電影中機(jī)器人的特別效果都是利用機(jī)械設(shè)計(jì)當(dāng)中真實(shí)感圖形這項(xiàng)技術(shù)所實(shí)現(xiàn)的。

三、CAD與CAM中應(yīng)用計(jì)算機(jī)圖形技術(shù)

由于機(jī)械制造行業(yè)不斷的擴(kuò)大,同時(shí)對(duì)于精度方面也提出了更高的要求,若缺少CAD與CAM作為支撐,那么將無(wú)法實(shí)現(xiàn)大型機(jī)械設(shè)備大批量的生產(chǎn)?,F(xiàn)在飛機(jī)和建筑施工以及電子電力等均無(wú)法脫離CAD和CAM。而圖形設(shè)計(jì)技術(shù)不只是在這些領(lǐng)域當(dāng)中參加設(shè)計(jì),同時(shí)設(shè)計(jì)圖形時(shí),若存在錯(cuò)誤,能夠得到及時(shí)的體型,這樣能夠有效避免生產(chǎn)一些劣質(zhì)的零件出來(lái)。由于技術(shù)及圖形設(shè)計(jì)軟件其能夠?qū)崿F(xiàn)的功能逐漸增多,可以利用計(jì)算機(jī)圖形處理技術(shù)對(duì)別的圖形設(shè)計(jì)模塊實(shí)施自動(dòng)的更新,這其中包含算式和圖形當(dāng)中的各種數(shù)據(jù),還有圖形整體的一個(gè)形態(tài)。光差圖形動(dòng)態(tài)模塊可以發(fā)現(xiàn),其設(shè)計(jì)結(jié)果在實(shí)際使用過(guò)程當(dāng)中有沒(méi)有產(chǎn)生干涉或者是碰撞,這樣能夠有效防止機(jī)械設(shè)計(jì)可能會(huì)出的一些問(wèn)題。通過(guò)本文對(duì)機(jī)械制造中應(yīng)用計(jì)算機(jī)圖形技術(shù)的進(jìn)一步闡述,使我們了解到通過(guò)計(jì)算機(jī)圖形技術(shù)的應(yīng)用極大程度上提升了繪圖的效率,使其更加精準(zhǔn)。希望通過(guò)本文對(duì)機(jī)械制造中應(yīng)用計(jì)算機(jī)圖形技術(shù)的闡述,能夠給其今后應(yīng)用方面提供一定的幫助。

作者:奕銳陸 單位:廣東省南華技工學(xué)校

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