镜像铣支撑端与铣削端之间的碰撞检测算法研究  

Research on collision detection algorithm between the milling end and the support end of mirror milling

作　　者：陈志华 姚彬 刘克 刘钢 石璟 CHEN Zhi-hua;YAO Bin;LIU Ke;LIU Gang;SHI Jing

机构地区：[1]上海工程技术大学,上海201620 [2]上海拓璞数控科技股份有限公司,上海201113 [3]江麓机电集团有限公司,湘潭411004 [4]四川航天长征装备制造有限公司,成都610100

出　　处：《制造业自动化》2019年第2期93-96,100,共5页Manufacturing Automation

基　　金：上海特种数控装备及工艺工程技术研究中心(17DZ2283200);四川省科技计划项目:航天飞行器承力贮箱智能制造平台关键技术研究及应用(五大高端)(2016GZ0007);航天器结构件智能制造新模式应用

摘　　要：双五轴镜像铣机床是提高蒙皮、壁板等大型薄壁件加工质量的新型设备,铣削端与支撑端均采用卧式龙门五轴结构,且镜像分布于加工工件两侧。在加工过程中,铣削端与支撑端同步运动,因此它们之间的碰撞检测是实现安全、稳定加工的保障。采用基于包围球的AABB包围盒模型与GJK算法,分别建立了双五轴镜像铣设备的运动模型以及防碰撞算法。首先,通过分析AABB包围盒和包围球的优缺点,提出一种将AABB包围盒与包围球相结合的包围体,从而建立支撑端和铣削端的全尺寸模型;其次,分析包围盒碰撞检测方法与GJK算法的特点,给出双五轴镜像铣防碰撞算法;最后,使用OpenGL对建立的模型与防碰撞算法进行仿真验证,结果表明该模型与算法是有效的。

关 键 词：双五轴 OPENGL AABB包围盒 包围球 GJK算法 碰撞检测 

分 类 号：TG543[金属学及工艺—金属切削加工及机床]