鞋楦快速测量与制造系统研究（开题报告）.doc
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鞋楦快速测量与制造系统研究（开题报告）,毕业设计（论文）开题报告1、课题的目的及意义1.1国内外研究现状鞋楦是制鞋的基础和重要模具。我国是世界上最大的鞋类和鞋用附件生产国和出口国。传统工艺，无论是仿制鞋样还是设计新鞋样，首先是要刻制母楦，然后用机械靠模或者液压仿形两种方法加工鞋楦。随着社会经济的发展，人们对于鞋的款式、品种和质量提出了越来越高的要求，使得高效...
内容介绍
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毕业设计（论文）开题报告
1、课题的目的及意义
1.1国内外研究现状
鞋楦是制鞋的基础和重要模具。我国是世界上最大的鞋类和鞋用附件生产国和出口国。传统工艺，无论是仿制鞋样还是设计新鞋样，首先是要刻制母楦，然后用机械靠模或者液压仿形两种方法加工鞋楦。随着社会经济的发展，人们对于鞋的款式、品种和质量提出了越来越高的要求，使得高效高质量的鞋楦设计生产日益紧迫。鞋楦是制鞋工业中重要的模具，是制鞋的基础。鞋楦的结构与造型是否准确，是直接影响到鞋的定型、生产以及穿着的舒适和美观。[1]
国内对鞋楦数字化加工的研究比较少，而且大多局限于理论研究，具有使用价值的系统比较少。[2] “LMA-200鞋楦三维面形自动测量系统” ，以激光三角形法为基础进行鞋楦测量，获得楦体的三维数据。采用测头自适应扫描测量，利用接触式测头对标准鞋楦进行三坐标的跟踪扫描测量从而实现鞋楦三维测量，但这种球型测头对异性曲面测量须进行接触点轨迹计算，在数据量打的情况下计算工作量太大。
上世纪六十年代以来，国外许多厂商都致力于鞋楦制造设备的研究，大大推经了制鞋设备的自动化。现代的制楦方法采用“计算机集成制鞋系统”的方法，将计算机技术在鞋楦的设计、加工、生产管理以及鞋内腔和脚型的测量等方面广泛应用。鞋楦数字化的设备可以分作两类，一类使用通用的逆向工程设备，另一类将鞋楦数字化设备专用化。
以英国Renishaw公司为代表，开发了多种类型的测头，并已在许多数控机床上应用；国内北京机床研究所、航天部303所等单位也相继研制出机床在机测头，其测量控制和数据处理都在数控宏程序中完成。
意大利New Last公司的鞋楦数字化扫描机的最高扫描速度达到23rev/min，线性精度达到0.001mm，角度精度达到0.001度，测量头尺寸直径84×32mm(可变)。国外鞋类设计制造的计算机辅助产品一般是集成的系统，将通用的三维扫描、CAD/CAM应用在鞋楦、鞋底、鞋跟的设计制造和鞋帮及花纹设计剪裁方面。
1.2课题研究的意义和目的
鞋楦是制鞋工艺中的主要模具，是制鞋的基础。鞋楦的尺寸直接决定了鞋子的形状和尺寸，但是由于鞋楦的CAD/CAM技术的发展相对落后，中国人口众多鞋子消费市场庞大，刻楦系统的研制具有非常好的社会、经济效益。
目前，国内在鞋楦加工绝大多数采用传统的靠模刻楦机，其中加工的规格完全取决于母楦的规格，而且放大缩小的灵活性较差。对于批量生产每台刻楦机都需要有一套母楦，由于母楦的差异，将导致每台刻楦机加工的产品一致性较差。另一方面母楦的制作不仅难度大费用也高。因此，有必要研制数控的刻楦机。但是鞋楦数控加工中存在三维的刀补和插补问题。所以，研究鞋楦三维插补和刀补的研究有十分重要的意义。[6]
鞋楦是一个不规则的三维实体，要实现鞋楦的数控化加工，就必须对鞋楦进行数字化的描述。采用离散法造型技术对鞋楦的外轮廓面进行描述，用离散的数据点来近似表达整个曲面体。将建立一套鞋楦测量系统，利用鞋楦外形测量机即触发探头采用螺旋测量法测量鞋楦的包络面数据，同时研究数据采集的方法，解决数据提取、通信的问题；通过数据修正法对采集的数据进行处理；并完成软、
1、课题的目的及意义
1.1国内外研究现状
鞋楦是制鞋的基础和重要模具。我国是世界上最大的鞋类和鞋用附件生产国和出口国。传统工艺，无论是仿制鞋样还是设计新鞋样，首先是要刻制母楦，然后用机械靠模或者液压仿形两种方法加工鞋楦。随着社会经济的发展，人们对于鞋的款式、品种和质量提出了越来越高的要求，使得高效高质量的鞋楦设计生产日益紧迫。鞋楦是制鞋工业中重要的模具，是制鞋的基础。鞋楦的结构与造型是否准确，是直接影响到鞋的定型、生产以及穿着的舒适和美观。[1]
国内对鞋楦数字化加工的研究比较少，而且大多局限于理论研究，具有使用价值的系统比较少。[2] “LMA-200鞋楦三维面形自动测量系统” ，以激光三角形法为基础进行鞋楦测量，获得楦体的三维数据。采用测头自适应扫描测量，利用接触式测头对标准鞋楦进行三坐标的跟踪扫描测量从而实现鞋楦三维测量，但这种球型测头对异性曲面测量须进行接触点轨迹计算，在数据量打的情况下计算工作量太大。
上世纪六十年代以来，国外许多厂商都致力于鞋楦制造设备的研究，大大推经了制鞋设备的自动化。现代的制楦方法采用“计算机集成制鞋系统”的方法，将计算机技术在鞋楦的设计、加工、生产管理以及鞋内腔和脚型的测量等方面广泛应用。鞋楦数字化的设备可以分作两类，一类使用通用的逆向工程设备，另一类将鞋楦数字化设备专用化。
以英国Renishaw公司为代表，开发了多种类型的测头，并已在许多数控机床上应用；国内北京机床研究所、航天部303所等单位也相继研制出机床在机测头，其测量控制和数据处理都在数控宏程序中完成。
意大利New Last公司的鞋楦数字化扫描机的最高扫描速度达到23rev/min，线性精度达到0.001mm，角度精度达到0.001度，测量头尺寸直径84×32mm(可变)。国外鞋类设计制造的计算机辅助产品一般是集成的系统，将通用的三维扫描、CAD/CAM应用在鞋楦、鞋底、鞋跟的设计制造和鞋帮及花纹设计剪裁方面。
1.2课题研究的意义和目的
鞋楦是制鞋工艺中的主要模具，是制鞋的基础。鞋楦的尺寸直接决定了鞋子的形状和尺寸，但是由于鞋楦的CAD/CAM技术的发展相对落后，中国人口众多鞋子消费市场庞大，刻楦系统的研制具有非常好的社会、经济效益。
目前，国内在鞋楦加工绝大多数采用传统的靠模刻楦机，其中加工的规格完全取决于母楦的规格，而且放大缩小的灵活性较差。对于批量生产每台刻楦机都需要有一套母楦，由于母楦的差异，将导致每台刻楦机加工的产品一致性较差。另一方面母楦的制作不仅难度大费用也高。因此，有必要研制数控的刻楦机。但是鞋楦数控加工中存在三维的刀补和插补问题。所以，研究鞋楦三维插补和刀补的研究有十分重要的意义。[6]
鞋楦是一个不规则的三维实体，要实现鞋楦的数控化加工，就必须对鞋楦进行数字化的描述。采用离散法造型技术对鞋楦的外轮廓面进行描述，用离散的数据点来近似表达整个曲面体。将建立一套鞋楦测量系统，利用鞋楦外形测量机即触发探头采用螺旋测量法测量鞋楦的包络面数据，同时研究数据采集的方法，解决数据提取、通信的问题；通过数据修正法对采集的数据进行处理；并完成软、
