龙晓明， 谭野， 何汉强， 张红娟， 陈静， 袁佑新

（1.中山市奥美森工业有限公司，广东 中山 528455；2.武汉理工大学自动化学院，武汉 430070）

0 引言

在航空航天、汽车、石油化工等行业中，输送气体、液体的管道或结构件都是外形尺寸和大小各式各样的管件［1］，管件加工的实现是与数字控制技术的发展密切相关的，是依靠数控机床来完成加工的。目前，数控弯管是管件加工的主要弯管方式，数控弯管机在生产过程中，会带来一些问题，一方面由于管子塑性的存在，使其在弯制成型后会出现“回弹”现象，从而使成型管件与理论设计值不相符；另一方面管件在弯制过程中很可能会与机床的某些部位发生碰撞，这样不仅对数控弯管机本身有损害，而且会危及到工作人员的人身安全。因此，在进行管件加工前，对管件进行虚拟加工，生成弯管三维图形，提供给工程技术人员直观形象的产品模型三维图形是很重要的。

实现弯管数据信息的转换是弯管虚拟加工的关键。管材在零件图纸上一般是通过关键点坐标信息来表示的，关键点坐标信息是用三维笛卡尔坐标XYZ来表示的，然而数控弯管机需要的却是专用YBC加工坐标，YBC加工坐标是指沿Y轴的送进距离DBB、绕B轴的空间转角POB和绕C轴的平面转角DOB等增量管形数据。本文利用数据信息转换机理实现关键点坐标与加工坐标的转换。

1 数据信息转换机理

1.1 管件关键点坐标

尽管弯管形状各异，都有一个共同点，任何管件都具有一条中心线，该中心线的位置代表了管件的位置，弯管半径也是针对管子中心线而言［2］。……