基于表面分割的制造工艺智能轨迹规划研究及其满意优化设计

针对复杂产品自由表面制造的具体需求，剖析其工艺轨迹生成与优化当前存在的局限性，建立时间与材料分布等指标达到满意优化条件下，基于CAD导航的最佳工艺轨迹规划的数学模型与解决方法，推进表面制造技术与方法的创新。研究内容包括：①基于CAD模型自由表面的面片分割方法及其运行轨迹的生成算法；②三角面片材料厚度与工艺参数和材料沉积图案的关联算法；确立基于任务约束的两个及多个三角面片的表面优化过程和集成优化数学模型；③基于任务约束的优化准则，探索多目标满意优化方法对表面制造工艺规划的优化过程。④选取汽车尾箱盖的喷漆加工为应用实例，对自由表面分割算法、工艺轨迹生成以及多目标满意优化方法加以验证，检验其合理性和有效性。其成果旨在构建适应复杂自由表面制造最优工艺规划的生成算法和优化方法，力图为表面制造工艺规划设计提供有效的理论指导和方法支持，使开发的系统更符合实际加工要求、更具代表意义。