航空液压零件全三维工艺设计系统开发

针对航空液压零件二维工艺设计中存在的工艺数据表达不直观、工艺数据传递效率差等问题,研究了航空液压零件全三维工艺设计系统.通过分析航空液压零件研制的业务流程,构建了航空液压零件全三维工艺设计系统框架及工艺设计流程,并研究了三维工序模型构建、特征驱动的数控加工编程、基于三维工序模型的检测编程及三维工艺执行过程可视化等关键技术,在此基础上开发了航空液压零件全三维工艺设计系统,最后以某航空液压活塞零件为例,验证了系统的有效性和可行性.     

航空液压零件全三维工艺设计系统开发

针对航空液压零件二维工艺设计中存在的工艺数据表达不直观、工艺数据传递效率差等问题,研究了航空液压零件全三维工艺设计系统.通过分析航空液压零件研制的业务流程,构建了航空液压零件全三维工艺设计系统框架及工艺设计流程,并研究了三维工序模型构建、特征驱动的数控加工编程、基于三维工序模型的检测编程及三维工艺执行过程可视化等关键技术,在此基础上开发了航空液压零件全三维工艺设计系统,最后以某航空液压活塞零件为例,验证了系统的有效性和可行性.     

航空液压零件全三维工艺设计系统开发

针对航空液压零件二维工艺设计中存在的工艺数据表达不直观、工艺数据传递效率差等问题,研究了航空液压零件全三维工艺设计系统.通过分析航空液压零件研制的业务流程,构建了航空液压零件全三维工艺设计系统框架及工艺设计流程,并研究了三维工序模型构建、特征驱动的数控加工编程、基于三维工序模型的检测编程及三维工艺执行过程可视化等关键技术,在此基础上开发了航空液压零件全三维工艺设计系统,最后以某航空液压活塞零件为例,验证了系统的有效性和可行性.     

航空液压零件全三维工艺设计系统开发

针对航空液压零件二维工艺设计中存在的工艺数据表达不直观、工艺数据传递效率差等问题,研究了航空液压零件全三维工艺设计系统.通过分析航空液压零件研制的业务流程,构建了航空液压零件全三维工艺设计系统框架及工艺设计流程,并研究了三维工序模型构建、特征驱动的数控加工编程、基于三维工序模型的检测编程及三维工艺执行过程可视化等关键技术,在此基础上开发了航空液压零件全三维工艺设计系统,最后以某航空液压活塞零件为例,验证了系统的有效性和可行性.     

基于同步建模的工艺设计

为了解决零件制造过程中二维工序图与三维设计模型不相关的问题,提出了基于三维模型的工艺设计方法。首先提取三维设计模型的设计特征,将其与加工方法相关联,并映射为加工特征,再根据工艺知识对加工特征合并、聚类和排序,生成工艺过程路线,然后以该工艺路线的逆过程为导向,采用同步建模技术依次构建工序模型,通过加工余量和加工特征与工序模型相关联,直至生成毛坯模型。以电机轴零件为例,快速、准确地建立三维工序模型,实现了三维工艺建模的自动化。     

工艺语言理解在三维工序模型重建中的应用

通过分析目前三维重建的现状、方法及存在的问题,提出了一种新的三维重建的方法--工艺信息驱动下的三维工序模型重建.不再单从三视图出发,而从降低理解工程图纸难度方面着手,考虑图文结合,即利用电子工艺卡片中包含的大量工艺信息和工序图,通过语义理解、图纸识别理解以及知识推理等方法,重构出基于特征的中间工序模型.下面着重介绍工艺语言理解在重建中的应用.     

基于刀轨的三维工艺全信息工序模型构建

三维工艺全信息工序模型贯穿整个三维工艺设计、制造过程。在三维工艺全信息工序模型的构建中,能否对中间工序模型进行快速建模直接影响了三维工艺全信息工序模型构建的效率。为了提高已有三维工艺设计系统的适用性,便于对其进行推广应用,提供了一种基于刀轨的工序模型生成方案,通过计算刀具沿刀轨运动所成包络面来切削毛坯零件,实现仿真切削,形成本步工序模型,并对通过在此工序模型上添加零件几何信息、工艺信息来构建三维工艺全信息工序模型的方法进行了探讨。通过实例验证了该理论方法的可行性。     

工序模型驱动的工艺设计方法

通过分析目前三维环境下工艺设计存在的问题,在工艺设计过程中引入工序模型的概念,并提出了工序模型驱动的工艺设计方法.该方法从零件设计模型到毛坯模型逆向生成零件的加工工序,每规划一道工序,生成一个工序模型,然后基于该工序模型进行下一道工序的规划.在工序模型驱动的工艺设计过程中,加工特征识别、加工元生成以及加工元聚类是影响工艺自动规划的关键,为此,对基于工序模型的混合加工特征识别、基于知识的加工元生成以及基于模糊C-均值的加工元聚类进行了深入的研究.以某型号飞机双面大框零件为例,讨论了所提方法的应用过程,为三维环境下的工艺设计提供了一种新思路.     

三维机加工序模型辅助生成技术

为达到以三维工序模型作为机加工艺信息载体的目的,研究了三维机加工序模型的辅助生成方法。分析了工序模型生成的Petri网模型,划分了三维工序模型生成的阶段过程。面向机加工艺知识建立了工艺本体,面向三维建模知识建立了建模本体,并在两者之间构建了映射转换关系。提出了工序模型的正向生成方法和逆向生成方法。在正向生成方法中研究了面向2.5维和超2.5维加工特征的加工余量生成方法,在逆向生成法中分析了其应用方法和约束条件,从而辅助工艺员面向机加工艺知识创建三维工序模型。     

基于模型定义的工艺信息建模及应用

为实现基于模型定义技术在工艺设计中的应用,考虑零件制造的中间状态,以工序MBD模型为基本单位,通过加工特征将几何信息与工艺信息相结合,建立了面向工艺的MBD模型。然后以工序模型为载体,建立MBD的零件工艺信息模型。采用多视图方法,分别将三维标注信息按照专业类型和工艺规划过程进行划分和管理,并将工序模型进一步划分为实体层、扩展层和应用层。以一个工艺信息实例说明了基于模型定义的工艺信息建模在三维工艺规划系统中的应用。     

制造过程管理仿真技术的研究

在制造企业实施过程管理包括BPP成功率很低的情况下，寻找一种有效的分析评价工具或手段来提高制造企业实施过程管理包括BPP的成功率是制造领域所关心的热门话题之一，过程仿真作为一种新兴的技术可以用来帮助理解、分析、优化制造过程，可帮助制造企业提高实施过程管理的成功率，是制造企业实施过程管理的理想工具。本文首先系统地讨论了过程仿真和过程建模的区别，分析研究了制造过程的特点，提出了进行制造过程仿真的策略、处理方法、基本原理及一般步骤，最后结合实例分析讨论了如何在制造企业中应用现有的过程仿真技术(工具)来进行过程仿真，描述评价和改进制造过程。     

模具大型滑块的数控加工

以某大型模具上的一个大滑块为加工案例,阐述宽高比、体积较大滑块的工艺流程及数控编程.     

基于工艺过程的工序尺寸确定方法

在制定零件机械加工工艺过程中,当定位基准与设计基准不重合时,需要建立工艺尺寸链来计算工序尺寸。当零件同一方向上设计尺寸较多时,定位基准需要多次转换才能保证这些设计尺寸,其工序尺寸的确定就变得比较复杂。本文通过实例介绍一种基于工艺过程的工序尺寸的确定方法,用这种方法建立工艺尺寸链、确定工序尺寸非常实用,具有一定的推广价值。     

工艺FMEA知识库系统及其在工艺改进中的应用

设计并开发了基于WEB的工艺FMEA知识库系统,通过建立工艺失效知识与产品和工艺信息的关联,实现工艺FMEA系统与CAD/CAPP系统的信息和过程的集成,从而达到工艺改进的目的,最后给出了某飞机结构件利用此系统进行工艺改进的验证实例.     

从外加工拓展到内加工——加工成形技术的一个新的发展动向

从古至今,人类所采用的各种制造工艺中,加工工具都是处在被加工材料的外部,都是从材料的表面或表层开始加工,逐步逼近最终的成形表面。现在,人们开始研究将“加工工具”置入被加工材料内部,让加工能量直接用于形成零件的新表面。将这类新颖的加工方式称为“内加工”,而将沿袭至今的传统加工方式称为“外加工”。从外加工拓展到内加工,使人类的加工成形工艺从二维表面进入三维空间,极大地提高了零件的成形能力。反映了在内加工方面的认识和研究成果,并阐述其发展前景。     

数字化加工过程:概念、结构及其应用

尝试建立一个规范化的体系结构,使来自不同研究者的不同模型可以方便地规范化地嵌入其中,最终形成能反映切削过程各个侧面的数字工艺原型。应用实例表明,数字化加工过程可以提供一个有效的方法和手段将加工过程仿真到物理层 ,从而有有实现在制造前评估所设计的工艺。     

Learning control for batch thermal sterilization of canned foods

A control technique based on Reinforcement Learning is proposed for the thermal sterilization of canned foods. The proposed controller has the objective of ensuring a given degree of sterilization during Heating (by providing a minimum temperature inside the cans during a given time) and then a smooth Cooling, avoiding sudden pressure variations. For this, three automatic control valves are manipulated by the controller: a valve that regulates the admission of steam during Heating, and a valve that regulate the admission of air, together with a bleeder valve, during Cooling. As dynamical models of this kind of processes are too complex and involve many uncertainties, controllers based on learning are proposed. Thus, based on the control objectives and the constraints on input and output variables, the proposed controllers learn the most adequate control actions by looking up a certain matrix that contains the state-action mapping, starting from a preselected state-action space. This state-action matrix is constantly updated based on the performance obtained with the applied control actions. Experimental results at laboratory scale show the advantages of the proposed technique for this kind of processes.     

基于典型工艺的相似工艺路线检索方法

为了解决从工艺数据中获取工艺知识的问题,提出了基于典型工艺路线检索相似工艺路线的方法。在该方法中,采用了更细致的工序编码方案,提出了多维工艺路线最长公共子序列检索算法,以更准确地度量工艺路线间的相似性。在典型工艺路线聚类分组的基础上,过滤不相关工艺路线,然后检索出相似工艺路线。最后通过实例验证了该方法的有效性。     

基于仿真评价的产品开发过程改进技术研究

针对过程研究中过程模型描述不完整、缺乏有效的改进评价支持等问题,研究了一种基于仿真评价的产品开发过程改进技术.在该技术中,建立了结合矩阵结构与图形化结构的双层过程模型作为改进研究的支持模型,研究了基于模型的过程迭代改进方法.在过程仿真研究基础上,采用相对评价模式建立过程改进的仿真评价模型.结合改进与评价技术,提出了支持过程持续改进的改进模式与策略,通过多次循环改进与评价,剔除无效的过程重组环节,实现了过程改进的可控性.根据理论框架开发出过程改进原型系统,并以液压减振器开发过程为例进行实现,结果表明,该方法有效改进了开发过程,提高了产品开发效率.     

基于函数化描述的机械制造工艺碳排放特性及其应用

为降低机械制造业的二氧化碳排放量,分析了机械制造工艺碳排放源,建立了机械制造碳排放特性函数,并列举了包括车削、砂型铸造、CO2气体保护焊、自由锻等典型机械制造工艺碳排放函数,实现了工艺的物料碳排放、能源碳排放、过程碳排放特性函数化描述,用于识别和量化评估工艺的各类碳排放;利用案例进行了碳排放函数应用研究,指出结合碳排放函数,通过工艺方案选择、工序规划可有效减少机械制造过程的碳排放量。