基于模型的工艺及其在零件加工工艺设计中的应用

针对当前基于模型的定义技术在工艺设计中的应用现状,提出了基于模型的工艺的概念,并以工序模型为基本单位,通过加工特征对工序模型信息进行组织,建立了基于模型的零件工艺管理体系。以工序模型为载体,建立了基于模型定义的零件工艺信息模型。提出一种三维加工方法标注符号,并对三维加工方法标注符号的组成进行了分析。开发了三维工艺信息标注模块,并以某零件三维标注为例,验证了所提方法的有效性。     

DELMIA在三维机械加工工艺设计中的应用

本文对DELMIA平台下的三维机械加工工艺设计进行了研究.建立了产品-工艺-资源对象模型,分析了基于工序模型的三维加工工艺设计过程.以某零件为例,对三维机械加工工艺设计的应用过程进行了分析.     

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。     

MBD设计中三维元器件库实现方法研究

根据MBD研究现状,分析了三维元器件建模方法,并提出了一种基于UG、Mentor、Teamcenter8的三维元器件模型库建立方法.采用参数建模方式,对接口技术进行了开发,从而方便了属性的传递,并能够实现整体快速驱动.选用基于中间件接口的三维模型库设计方法,能够快速建立零件间参数关联,并同时兼顾整体协调的要求,在一定程度上提高了电气三维装配设计方法的通用性和设计效率.实例运行表明,该设计方法能充分利用已有产品资源,具备很好的通用性和灵活性.     

雷达结构三维装配工艺设计系统研究

针对二维装配工艺设计存在的问题,研究了雷达结构三维装配工艺设计系统。分析了雷达结构三维装配工艺设计过程,建立了雷达结构装配工艺信息模型,研究了EBOM向PBOM的转换技术,提出了一种三维装配工艺信息表示符号。开发并实现了雷达结构三维装配工艺设计系统,同时以某雷达某部件为例,验证了系统的有效性。     

基于三维模型的机加工艺设计关键技术

基于三维模型的机加工艺设计方法可以有效地继承三维设计模型的信息,实现以三维工艺模型为核心的工艺信息表达方式,对实现工艺的智能设计与车间制造执行系统的深度集成具有支撑作用。分析与阐述了目前三维机加工艺设计关键技术的研究现状。分别对三维工艺信息的合理表达与组织管理、三维工艺模型的快速创建和工艺更改后的工艺模型动态重构等关键技术进行了论述,最后对三维机加工艺设计技术存在的问题及未来研究方向进行了展望。     

机加工艺三维可视化表示与生成技术研究

为了将机加工艺以一种直观的、可视化的和可交互的方式展现出来,提出了三维可视化工艺的概念。通过分析三维可视化的机加工艺表示方法,建立了面向工艺过程的三维机加工艺信息模型。研究了在工艺信息模型支持下三维可视化工艺生成技术,提出以三维工序模型作为工艺信息载体来替换二维工序简图的思路。针对工艺模型分析了工艺信息的提取和组织方法。最后通过实例验证了方法的可行性和有效性。     

基于MBD的三维装配工艺设计技术研究

基于模型定义(Model Based Definition,MBD)将设计、制造、检验等信息集成于产品三维模型中,成为全生命周期过程中的惟一数据源,基于MBD的三维装配工艺设计技术在航空制造等领域得到了越来越多的应用。本文对基于MBD的三维装配工艺设计技术进行了重点研究,给出了基于MBD的三维装配工艺设计的流程,主要包括三维装配工艺模型构建、装配工艺信息标注、三维装配工艺详细设计及三维装配工艺发放等。     

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.     

计算机辅助三维装配顺序规划

针对三维空间装配顺序推理问题,应用方向包围盒和分离轴定理,对装配几何约束分析方法进行了扩展完善,提出三维几何约束分析方法,并开发出相应的计算机辅助分析系统.通过实例表明,该方法可以在三维装配环境中自动推理出正确完备的装配优先关系和几何可行的装配顺序.     

基矛UG产品工艺信息三维标注应用的探索

MBD 的工艺设计是基于三维设计模型直接完成工艺模型的创建,并在三维工艺模型上完整表达产品工艺定义信息的先进工艺设计手段。在复杂产品制造行业中,MBD 协同设计制造技术的作用越来越大,本文以转向随动臂零件的模型为对象,结合 UG 软件平台,探索了三维标注及三维关联工序模型的具体方法,为企业实现数字化制造打下了基础。     

型号研制过程的工艺分工规划建模技术研究

在完善工艺分工规划概念和详细分析工艺分工规划的业务流程的基础上,针对工艺分工规划过程建模问题,提出了一种基于映射分解的过程建模方法,并逐步建立了工艺分工规划的映射模型、信息模型和通用的工艺分工规划过程模型.然后,结合实际项目,建立了基于工艺分工规划过程模型的系统框架,并开发了一个原型系统,以验证该过程模型的可行性.     

船舶曲型分段生产计算机辅助工艺设计技术研究

针对目前国内造船企业生产效率低下、工艺和规程不规范的现状,从人因工程的思想出发,提出了基于动素的半创成式船舶曲面分段生产计算机辅助工艺设计技术。在专家经验的基础上建立工艺知识库,通过决策树分析工艺路线。利用知识库和推理机进行工艺决策,生成曲面分段各个中间产品的加工工艺规程。为了使输出结果更具可操作性,建立了标准工艺块和标准动素库。在此基础上将工艺规程细化至操作规程,用于指导现场操作。经验证,系统输出结果符合船舶建造的实际过程,生产效率提高明显。     

STEP-CAPP系统中的非线性工艺设计和工艺优化技术

介绍了STEP—NC应用环境下计算机辅助工艺设计系统的非线性工艺设计的方法和过程,以及如何进行工步序列的有效化。提出了基于精英选择策略遗传算法的工艺优化技术,详细研究了遗传算法在工艺优化中的应用过程。开发了一个STEP—CAPP原型系统,并通过一个实例零件对所提技术和算法进行了演示和仿真,结果表明了该技术和算法的可行性和有效性。     

基于自动识别建模特征的三维机加工工序模型的定义

在三维机加工工艺设计中,产品模型被直接用于工序设计过程中的工序模型生成,而工序模型创建效率直接制约了整个三维工艺设计的效率。为了提高工序模型创建效率,对基于自动识别建模特征三维机加工工序模型进行了定义,并且把形成零件的建模特征分成了6类,分别是边界特征、内陷特征、贯通特征、螺纹特征、环形特征及其他特征。此外,还以某典型零件为例介绍了该模型定义的应用。     

Computer aided process planning system based on workflow technology and integrated bill of material tree

It is extremely important for procedure of process design and management of process data for product life cycle in Computer Aided Process Planning (CAPP) system, but there are many shortcomings with traditional CAPP system in these respects. To solve these questions, application of workflow technology in CAPP system based on web-integrated Bill of Material (BOM) tree is discussed, and a concept of integrated BOM tree was brought forward. Taking integrated BOM as the thread, CAPP systematic technological process is analyzed. The function, system architecture, and implementation mechanism of CAPP system based on Browser/Server and Customer/Server model are expatiated. Based on it, the key technologies of workflow management device were analyzed. Eventually, the implementation mechanism of integrated BOM tree was analyzed from viewpoints of material information encoding, organization node design of integrated BOM tree, transformation from Engineering BOM (EBOM) to Process BOM (PBOM), and the programming implementation technology. __________ Translated from Computer Integrated Manufacturing Systems, 2005, 11 (11) (in Chinese)     

大型零部件的复杂工艺并行设计方法的研究

针对大型机械零部件的工艺要求,提出了一种基于任务驱动、面向大型零部件制造的复杂工艺并行设计方法.在分析了大型零部件制造工艺特点的基础上,采用面向对象和特征技术的哲理,按照其所涉及的工艺类型和工序复杂程度进行分类和任务划分,建立工序特征库.在实际应用时,先依据具体零件的工艺特点和所包含的工艺种类,利用工艺特征库构造面向任务管理的工艺特征模型,并以此进行任务划分和分派.就复杂的工艺方案而言,可按照工艺特征,将其分解成一系列单独的子任务.在工艺设计过程中,通过对这些子任务的管理和监控实现并行工艺设计.采用这种新的工艺设计模式,使这些含有不同类型工序(如机加工、焊接、冲压、清洗和数控等)的复杂工艺设计任务实现了统一管理,提高了工艺设计灵活性和效率.     

3D surface form error evaluation using high definition metrology

This paper presents an approach to evaluate 3D surface form error of machined surface using high definition metrology that can measure millions of data points representing the entire surface. A data preprocessing method was developed to convert the mass data into a height-encoded and position-maintained gray image. With the converted image, a modified gray level co-occurrence matrix method was adopted to extract 3D surface form error characteristics, including entropy, contrast and correlation. Entropy measures the randomness of surface height distribution. Contrast indicates the degree of surface local deviations. Correlation could be used to identify different machining techniques. These characteristics can be used with flatness together to evaluate 3D surface form error of large complex surface.