機械制造中計算機圖形技術的應用

時間:2022-03-28 08:48:57

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機械制造中計算機圖形技術的應用

摘要:計算機圖形技術術語計算機應用學科中的一門重要的學科類型,由于計算機圖形軟件的開發,對于以往手繪制圖中存在的很多不足之處得到了彌補。當前計算機圖形技術已經在機械制造以裝修裝潢和動漫與平面設計等多個領域中廣泛的應用。本文主要對機械制造中計算機圖形技術的應用進行進一步的研究與論述,希望能夠給計算機圖形技術應用到機械制造中提供一定的幫助。

關鍵詞:機械制造;計算機圖形技術;應用

早在上世紀80年代便出現了較為完善的繪圖軟件,有效解決了繪圖機在繪圖效率方面較慢的問題,通過計算機圖形技術的應用極大程度上提升了繪圖的效率,同時也打破了人們對于自動化繪圖技術所產生的懷疑。這項技術發展到現在一共突破了四個瓶頸期,其中有計算機繪圖系統和交互二維以及幾何造型這項中繪圖,還有基于數據庫存在的分布式圖形設計。下面本文對接卸制造中計算機圖形技術的應用展開進一步的研究與論述。

一、應用在仿真領域

其實仿真的主要目的就在于是以色調圖的方式對加工過程進行模擬,而不是過于要求圖形真實感的效果。因此,通過忽略廣找模型,能夠進一步簡化顏色值的計算,而忽略能夠促進產生真實的效果,并且對于圖形的效果并沒有造成很大的影響。為了能夠對仿真的效果進行更加仔細的觀察,對于刀具和夾具以及毛坯等分別定義成不同的顏色。由于刀具有時可能會存在切削夾具的情況,所以也需要對其定義不同的顏色。并且,要求每一種顏色必須要擁有一定數量的灰度級。由于仿真的主要目的就是要挖掘加工流程中存在的錯誤以及干涉的現象,因此,必須要將存在干涉的情況首先標記出來嗎,這樣才能確保其能夠不被忽略。同時在加工毛坯切削表面的過程也要十分注意,因為這是也是用戶重點關注的地方。必須要將其優先的現實出來。通常刀具尺寸和毛坯的尺寸相比都相對較小,所以應該再毛坯之前將其顯示出來。以上所述的是以圖像空間離散法作為基礎的仿真方法,在進行仿真時,能夠獲得每一步切削的具體真實描述。并且可以讓用戶從另一個方向對于毛坯的情況以及切削的整個過程進行觀察。或者是開始用戶便可能采取多個窗口進行觀察的方式。并且也可以采取迫切以及觀察這兩種方式。而其最大的優勢就是其就有超高的實時性,其顯示處理所花費的時間僅僅會受到硬件還有驅動程序等約束。同時,通過對算法進行改善,時期能夠較為準確的確定毛坯上面的某一個點的值,這樣給用戶驗證加工容差方面的能力得以實現。

二、真實感圖技術

計算機圖形這項技術現在已經發展成為真實干圖形技術,同時這也是今后圖形技術整體發展的趨勢,并且目前大部分CAD與CAM設計軟件均能夠實現很多功能。例如UC和PROE這些軟件,通過計算機將實際的團繪制出來,同時把這些立體感較強的圖形能夠直接的輸入到打印機當中去,可以通過打印機將真實的物體打印出來。而這項技術應用逐漸廣泛起來。雖然所打印出物體比較簡單,但是這些技術也足以現實出真實感圖形技術所存在的種種優勢。利用真實干圖形技術所繪制出來的圖形,可以替代之前所制作的模型,能夠在計算機上面對其進行各個角度的觀察,一旦發現設計中存在任何問題,可以利用屏幕便使交互修改得以實現,進而體改了整個模型設計的速度。而想要實現真實感圖形技術必須要柵掃描顯示器作為急促條件,當前柵掃描顯示器已經由以往傳統的電子槍變成到如今的液晶顯示器,同時加入了較為專業的圖形顯卡以及OPENGL圖形驅動系統,這樣使可以對物體試試貼才和趙光以及文理,還有視角方面的問題進行處理,這樣能夠讓三位物體看起來更加的逼真。當前很多好萊塢電影中機器人的特別效果都是利用機械設計當中真實感圖形這項技術所實現的。

三、CAD與CAM中應用計算機圖形技術

由于機械制造行業不斷的擴大,同時對于精度方面也提出了更高的要求,若缺少CAD與CAM作為支撐,那么將無法實現大型機械設備大批量的生產。現在飛機和建筑施工以及電子電力等均無法脫離CAD和CAM。而圖形設計技術不只是在這些領域當中參加設計,同時設計圖形時,若存在錯誤,能夠得到及時的體型,這樣能夠有效避免生產一些劣質的零件出來。由于技術及圖形設計軟件其能夠實現的功能逐漸增多,可以利用計算機圖形處理技術對別的圖形設計模塊實施自動的更新,這其中包含算式和圖形當中的各種數據,還有圖形整體的一個形態。光差圖形動態模塊可以發現,其設計結果在實際使用過程當中有沒有產生干涉或者是碰撞,這樣能夠有效防止機械設計可能會出的一些問題。通過本文對機械制造中應用計算機圖形技術的進一步闡述,使我們了解到通過計算機圖形技術的應用極大程度上提升了繪圖的效率,使其更加精準。希望通過本文對機械制造中應用計算機圖形技術的闡述,能夠給其今后應用方面提供一定的幫助。

作者:奕銳陸 單位:廣東省南華技工學校

參考文獻:

[1]潘紋.計算機圖形技術在機械制造中的研究[J].煤炭技術,2013,07:23-24.

[2]歐江.試論計算機圖形技術在機械制造中的應用[J].科技資訊,2012,10:13.