摘要
本发明涉及一种五轴加工仿真中的隐式体素布尔减运算优化方法。该方法通过构建基于符号距离函数的隐式刀具几何表达模型,结合具备分层结构的动态体素建模技术,实现刀具与工件之间材料去除过程的高效交互式建模。整个方法流程包括空间定位、顶点干涉检测、投影修正和网格重构四个关键阶段,能够应对多自由度、多姿态刀具连续运动所带来的几何建模挑战。通过引入动态分块加载机制与局部状态同步策略,有效提升布尔减运算在复杂工况下的实时响应能力,同时保持加工几何边界的连续性和完整性。本发明具有良好的可扩展性和鲁棒性,在保持几何表面连续性与拓扑正确性的基础上,显著降低了计算时空复杂度,并在实验中实现了毫秒级响应时间,广泛适用于航空发动机叶片、汽车结构件等复杂自由曲面零件的虚拟加工仿真与智能工艺验证系统中。