附件C：譯文

數(shù)控砂帶磨削過程中的實時仿真和可視化
Xiangyang Ren & Bernd Kuhlenkotter

摘要 對于數(shù)控砂帶磨削的編程人員來說，為了校核和優(yōu)化變成路徑，實時仿真和可視化就顯得至關重要了。一種基于離散型表面元素的新型自由曲面表示方法已經(jīng)被應用到了系統(tǒng)之上，這種技術(shù)主要利用了新型的基于點繪制的計算機繪圖技術(shù)。利用局部幾何信息和不均與的力分布，一種局部過程模型得以用來計算材料的切除率。最終材料表面的磨削誤差能夠很容易評估和可視化，試驗表明即使在穩(wěn)定切削切削條件下不均與接觸時仿真誤差也可是在15%以下的。
關鍵詞 仿真 數(shù)控砂帶磨削 表面模型

1 簡介
磨削過程實際上是利用堅硬的磨料從原材料獲取所需的一定形狀的一個加工過程。磨削是一種被廣泛使用的方法，尤其是在獲取高精度的表面和處理脆硬材料時。然而，就材料的單位體積切除的費用來看，精磨過程要比其它加工方法要貴。此外，在廉價材料上進行試驗是一件非常難的事，因為表面的最終質(zhì)量與材料的類型有很大的關系。這時為了保證磨削軌跡不受一些潛在原因的影響，仿真方法就成了一種自然而然的方法了。它利用現(xiàn)代計算機繪圖技術(shù)以及實際生產(chǎn)中磨削過程能夠可視化的展現(xiàn)在屏幕上的優(yōu)點來提高磨削的效率和精確度。
1.2 砂帶磨削過程
砂帶磨削因其高效和低能耗的特點，在20世紀60年代得到了飛快的發(fā)展。與傳統(tǒng)的砂輪磨削相比砂帶磨削有著自己獨特的特點。其加工單元通常會有一個驅(qū)動電機，一個或多個接觸輪,一個張緊輪和一些其它的輔助設施。砂帶覆蓋在接觸輪上通過張緊輪的作用使砂帶有一點的初張力并且由驅(qū)動電機來驅(qū)動。在磨削過程中工件被用力抵在接觸輪上。那些分散的被粘接劑粘在一起的砂帶顆粒就構(gòu)成了切除材料的切削刃。圖一是一個典型的砂帶磨削過程，它可以被看成是一個有大量不同形狀，大小和距離的銑刀的一個銑削過程。隨著工業(yè)機器人作為機械手被引進，這種機床尤其適用于處理想水龍頭和渦輪葉片等復雜幾何形狀。