精度联合设计思想在CAD软件中的应用

研究了以零件功能表面为设计单元，根据它的加工方法、使用要求等条件，同时判断出这个表面的尺寸公差、形位公差和表面粗糙度等精度信息的设计原理与方法，并结合联合、设计在CAD软件中的实现过程分析了其特点、方法等，旨在为CAD尤其是计算机辅助精度设计提供有益的参考。     

基于VSA的冷镦机关键零部件公差设计

计算机辅助公差设计是CAD/CAM集成的关键技术之一,它不仅影响机械产品的质量与性能,而且也直接影响着产品的制造成本和企业的产出效益。通过虚拟样机结合现代计算机辅助公差设计软件VSA进行公差设计与验证,在确保冷镦机加工质量前提下降低了产品零件的制造成本。     

基于SolidWorks的计算机辅助公差优化设计研究

随着工业4.0和中国制造2025计划的实施,数字化设计与制造智能化成为了机械发展的主要方向。计算机辅助公差设计(CAT)技术作为CAD/CAM集成化的重要内容,对于提高设计效率、实现智能制造具有重要意义。然而CAT技术却远远落后于CAD的发展。针对这一问题,开展了对CAT技术的研究。运用获取回路零件与配合信息的API,创新地提出了易于回路搜索的数据组织结构,以及基于配合位置信息判断组成环增减性的方法。开发了一种集成于SolidWorks软件的插件系统,通过与三维模型简单交互便可自动生成公差设计函数、高效实现公差优化设计。     

形位公差信息模型研究新进展

形位公差的信息模型是CAD/CAM能否有效集成的关键问题。形位公差的信息模型不仅要清楚表达它的工程语义 ,而且要便于公差信息在计算机中的表示、传递和运算。简要介绍矢量化公差数学定义标准ANSI 14 5 1M 1994及公差信息在CAD/CAM系统中的表示方法 ;分析目前该技术的研究现状 ,提出基于数学定义的三维公差模型是形位公差信息建模的发展趋势     

计算机辅助公差设计模块的研究

通过对尺寸公差和计算机辅助公差设计原理的分析,论述了用计算机语言和数据库实现公差的辅助设计,并以计算机辅助公差查找为例,研究其在CAD/CAM集成中的应用。     

直线要素方向公差数学模型的建立

公差信息是CAD/CAM集成中必需的信息之一。在现行的国家标准中,采用图例及文字说明的形式来定义公差,适合于手工设计环境,不适合于计算机的表达、处理以及在各阶段的数据传递。建立直线要素方向公差数学模型,以自由度变动作为直线要素方向公差模型变量,用数学的方式来描述和解释公差信息中成员的含义,表示直线要素公差域及实际直线要素的变动情况,在计算机中合理且有效地表示公差信息,有利于CAD/CAM有效集成、自动检测与评定技术的发展。     

计算机辅助公左设计模块的研究

通过对尺寸公差和计算机辅助公差设计原理的分析，论述了用计算机语言和数据库实现公差的辅助设计，并以计算机辅助公差查找为例，研究其在CAD/CAM集成中的应用。     

基于符号匹配的形位公差代号的标注方法

形位公差是机械图样中的重要技术要求之一,由于其标注形式的多样性,因此在计算机绘图软件中难以采用统一的模型进行描述。本文运用了一种基于符号匹配的形位公差代号的标注方法,较好地解决了这一问题,并以此方法编写了一个形位公差代号的标注模块,在实际应用中取得了很好的效果。     

多属性层次式公差表示模型的建立及形位公差推理方法研究

为了解决现有CAD软件无法对公差信息进行分析与推理的问题,提出一种多层次、多节点的面向公差表示的优化多属性有向图,通过多属性有向图建立层次式公差表示模型,实现了公差语义在计算机中的表达。随后根据公差理论的性质和规律,基于多色集合分两阶段对形状公差和位置公差进行推理,最后用实例对该理论模型进行了有效性验证。     

一种面向制造基于特征的零件信息描述

介绍了一种在CAD／CAM集成系统中应用的面向制造的零件信息描述方法。该方法基于“特征”而构造了一套零件信息描述体系，包含了零件全部的几何信息和工艺信息。还讨论了特征的定义、特征形面的分类以及零件信息描述体系的数据结构。     

一种基于数学定义的三维公差语义表示方法

目前三维CAD系统中的几何公差信息只是一种文本符号，缺乏工程语义，如何对其作出合理的解释对于CAD/CAM集成有着十分重要的意义，给出了基于语义的几何公差分类方法及基于自由度变动的基本几何要素数学表示方法，基于公差的数学定义，系统地推导了各种类型公差的三维语义表示方法，准确完整地表示出了其语义；最后给出实例进行应用分析。     

发动机缸盖CAPP系统非几何特征信息自动获取研究

在汽车发动机缸盖CAPP系统开发中，利用Pro／Toolkit对Pro／E进行了二次开发，实现了产品材料与加工特征精度信息的提取。利用EX—PRESS语言将产品的非几何信息自动写入CAPP系统的底层Oracle数据库。对汽车发动机缸盖CAD／CAPP系统数据共享问题进行了探求。     

Form Feature and Tolerance Transfer from a 3D Model to a Set-up Planning System

Currently, most CAD systems, even the feature-based design systems which were developed for CAPP, cannot provide exact information about an object (e.g. dimensions and tolerances). Some feature-based design systems can provide product data directly or indirectly; however, most CAPP systems still do not have an interface with CAD systems. The product data required by CAPP systems usually has a specific format which is unique to the system. In a CAPP system, it is essential for set-up planning to ensure the precision of the machining processes. Therefore, it is necessary to develop an interface with CAD models, so that the part data file can be obtained directly from the CAD representation. This paper proposes an approach for integrating the set-up planning system with a feature-based CAD system. By using an object-oriented approach – Product Data Translator (PDT), the computer-automated extraction of geometry and complete tolerance information was achieved; and the automated generation of the tool approach direction was developed. RID=" ID=" <E5>Correspondence and offprint requests to</E5>: H.-C. Zhang, Department of Industrial Engineering, Texas Tech University, Lubbock, TX 79409&ndash;3061, USA. E-mail: hzhang&commat;coe.ttu.edu     

CAD系统中并行公差的建模方法

提出一种基于产品设计与制造、支持公差工程语义和并行公差的几何公差计算机辅助建模表示新方法。在CAD系统中，进行装配公差和零件制造公差建模，利用特征的几何公差结构块，求出各种公差带的空间表示函数，计算有关公差带在三维空间中相应自由度的允许变动量，为公差分析和综合提供实用的模型。用工程实例验证了所提出的方法。     

A continuous tolerance system

This paper analyzes the current ISO tolerance systems (ISO 286-1¹ and ISO 286-22) and presents new formulas that allow the aggregation of the tolerance system in a simple way. The approach used makes it possible to compute the tolerances in a continuous manner with respect to both dimension and grade of tolerance (quality). The results are always within the tolerances tabulated in the ISO 286-1' and 286-22 Standards. This continuous approach is suitable for optimization in design and automation in tolerancing on computer-assisted design (CAD) systems. The paper proposes a tolerancing approach closer to the modern tolerancing philosophy as given by the Taguchi methods.     

计算机辅助公差设计一致性的评价工具--软件量规

在漂移模型，虚拟边界要求，条件公差理论以及ＩＳＯ和国家标准的公差原则基础上，给出可用于孔轴类零件公差一致性验证的软件量规数学等效式。为基于约束的参数化ＣＡＤ系统中，计算机辅助公差设计的评价提供了理论依据，对促进ＣＡＤ／ＣＡＭ集成，特别是并行工程的发展具有重要的科学意义和应用价值。     

Neutral representation of tolerance information for process planning using STEP AP 224

The focus of CIM is on information as it is the crucial element for integrating all the manufacturing activities. CAPP, as one of the key elements in CIM, needs to extract the manufacturing information such as machining features and precision specifications like surface roughness and tolerances from a geometric model in order to link CAD and CAM. However, these data are not real attributes of the geometric model in most of the current CAD systems. Therefore, human interpretation is inevitable for further processing of CAD model for downstream application like process planning or inspection. This paper proposes a scheme to represent the manufacturing information in a neutral format using STEP technology in order to enable downstream users such as process planner and inspection planner to make correct decisions on process selection, processing conditions, etc. It is shown that by using STEP AP224 manufacturing information encompassing machining features, surface roughness, dimensional and geometric tolerances can be completely represented together with part geometry, which certainly contributes to successful implementation of CIM.     

基于特征的公差表示方法与实现

公差的存储表示是公差分析和公差综合的基础 ,提出一种几何公差的计算机辅助表示方法。利用特征的几何公差结构块 ,建立各种公差带的空间表示函数 ,并计算其三维空间中相应自由度的允许变动量。通过图论方法给出公差图的形式化定义 ,设计公差图的数据结构 ,可实现零件公差的计算机存储表示。最后给出零件实例来验证所提出的方法。     

CADEXCAP: Integration of 2D CAD models of turned components with CAPP

EXCAP is a knowledge-based process-planning system for turned components. This paper describes a software package called CADEXCAP, which has been developed to integrate EXCAP and CAD systems via IGES. CADEXCAP deciphers a full 2 D model of a turned component developed on a CAD system and then, via IGES, fully automatically generates a product model in the EXCAP model format. It is clever enough to extract not only the geometrical information but also the other required information, such as geometrical and dimensional tolerances, surface finish and manufacturing instructions.