铸造起重机小车架快速设计系统关键技术研究

为了快速响应企业要求,解决复杂装配产品的变型设计问题,将全息建模的概念引入到铸造起重机快速设计系统中。基于全息模型产品的多样化、集成化等特点,详述了系统的设计方案、功能信息、结构信息以及产品的快速设计流程,研究了实现系统的重要参数化技术、模块化技术等关键技术。开发了基于模板的小车架快速设计系统,完善了铸造起重机的快速设计系统,达到了将装配模型的变型设计应用于系列产品快速开发的目的。     

基于UG/WAVE的大型矿用挖掘机铲斗参数化设计

基于UG/WAVE装配技术和PTS模块,建立了大型矿用挖掘机铲斗的参数化模型,实现了无代码的可重用系统的编制,大大缩短了挖掘机铲斗的变型和设计周期。铲斗的设计方法为机械产品的可重用设计提供了一种新思路,具有一定的实用性。     

面向并行工程的产品变型设计系统研究

针对传统产品设计中一直沿用串行设计模式,知识重用率低、开发周期长、成本高等问题,研究了面向并行工程的产品变型设计技术。建立了以产品为核心的并行设计模式,构建客户端/服务器/工作站的网络体系结构的协同工作环境,应用PDM系统集成管理所有有关产品的信息及相关过程信息,对产品开发过程进行重组及集成产品开发团队,实现了多用户快速并行设计。以桥式起重机为例建立了面向并行工程的产品变型设计系统,结果表明,达到了费效比最优的联合设计。     

基于云服务的起重机参数化协同设计系统研究

围绕起重机设计过程中设计者之间的分布式协同以及信息、资源共享和知识重用等问题,研究了云制造技术,构建了基于云服务的起重机参数化协同设计系统,将参数化变型设计与分布式协同设计有效地结合,提高了快速响应市场的能力,并以铸造起重机小车架参数化设计为例说明了系统的可行性。     

基因工程在机械产品变型设计中的应用

将生物学中的遗传规律及基因工程原理与机械产品的变型设计理论进行有机结合,提取出产品的有用设计信息—产品基因,并经过重组等操作,结合产品需求分析,设计出人们想要的产品。提出了基于基因模型的产品变型设计,系统地提高了科学的设计方法和开发技术。最后用减速器设计实例验证了设计方法的有效性。     

基于骨架模型的系列产品变型设计方法

为快速响应客户的个性化产品定制需求,研究了基于骨架的Top-Down设计方法、产品级的参数化设计方法,在结构分析规划的基础上建立系列产品的装配体模型模板。通过变更模板的骨架零件的设计参数驱动整个产品的自动更新,实现由系列产品的模型模板快速映射为产品的设计实例,达到快速变型设计的目的。以2K-V型减速器系列产品的设计为例验证了上述方法的有效性。     

基于本体的液压支架产品变型设计

为了更好重复利用已有的设计资源,提高产品开发的效率,提出一种将本体和产品变型设计相结合的设计理念。在产品变型设计原理的基础上,融合了本体可以更细表达产品模型的优点,利用本体建模软件protégé建立了产品变型设计本体模型,采用C/S结构和SQL Server2000数据库,使用VB对SolidWorks进行二次开发。以液压支架的设计为实例,开发了基于本体的产品变型设计系统,并初步实现了与企业内部的PDM系统集成,大大减少了重复设计,缩短了产品开发的周期,提高了产品设计效率。     

浅论煤矿机械产品的变型设计策略

从活动和零件两个不同的层次,定义了机械产品变型设计过程的配置规则,由此可以派生出不同定制产品的变型设计过程,实现对不同类型零件资源的重用。最后,通过实例进行了验证。     

机床主轴系统设计的知识模板描述与重用方法研究

针对机床企业主轴系统结构设计、有限元分析以及优化设计等过程中知识描述与重用的问题,建立了由设计经验、知识以及主轴性能影响等因素构成的主轴结构设计知识模板,提出有限元分析过程的信息模型和知识表示以及有限元分析模板创建的一般办法。构建了一种由用户定制模块、模板匹配模块、结构设计模块、有限元分析模块、优化设计模块、三维建模模块以及设计资源中心等组成的主轴智能设计系统的体系结构。在此基础上,开发了基于知识模板的主轴设计原型系统,应用实例表明,该系统有助于实现设计知识重用和快速设计的目标。     

基于本体的机械加工工艺知识表示研究

针对机械加工领域的特点,建立了机械加工工艺知识分类层次结构。将本体的思想引入机械加工工艺知识表示中,以便于知识的共享和重用。并通过实例描述了机械加工工艺知识本体建模过程。基于本体的信息模型,在知识的表达上更清晰、完整,为更好的进行工艺知识管理奠定了基础。     

产品设计方法中工程分析特征的研究

提出了面向产品装配设计的工程分析特征的概念,并进行了深入讨论,将其应用于产品装配体的设计,实现了工程分析所需物理信息的自动获取、分析计算结果的自动反馈和产品设计更新。基于工程分析特征的产品设计方法从根本上解决了工程分析的上述困难,为设计师提供了有力支持。     

基于实例推理的轴类零件工艺变型设计研究

针对传统CAPP系统对企业已有产品工艺知识重用较弱的现状,从产品工艺资源重用的角度出发,根据实例推理的技术,以轴类零件为例,在分析其结构特征和总结工艺特点的基础上,提出了基于模板定制的方法,采用实例工艺模板的参数化设计进行新零件工艺设计,在此基础上研究了事物特性表的建立、实例工艺模板的建立及参数化、零件实例信息建模、实例工艺检索、实例工艺修订和存储等关键技术,最后给出了应用实例。     

关于磨煤机的变体分析与变型设计

随 着市场竞争的日益激烈以及越来越细致的市场划分 ,客户对企业产品的性能、外型和功能等的要求越来越个性化 ,因此企业产品的竞争焦点已经集中在如何才能更好地满足客户多样化和个性化的需求上。所以企业必须具有实现产品快速设计的能力。企业在接收到市场的最新需求信息后 ,必须快速做出决策 ,快速进行新产品设计。但传统的设计方法不能适应快速设计。而通过对原有的基型产品进行变体分析 ,然后采用变型设计 ,即通过对成熟产品的变型或不同零部件的组合装配或在企业原有产品基础上添加、删除部分零部件或技术来快速满足客户的需求 ,达到…     

基于XML和面向对象技术的数字化设计系统研究

提出了将XML和面向对象技术引入机械产品的数字化设计系统的思想,将面向对象中种类、对象概念以及实例化、继承和派生等方法应用于产品的创成和系列化变型设计,建立描述产品对象和产品设计知识的XML类库,探讨了数字化设计系统开发技术路线和关键技术,对研制开发的数字化设计原型系统作了介绍。     

基于本体的液压支架产品信息建模

当前的产品信息模型缺乏一致、统一的表达,尤其是语义信息没有得到全面的描述,不能满足不同设计者对产品信息模型的不同需要,另外,产品信息模型也不能描述功能信息,针对这些缺点,提出了利用本体思想从功能层、原理层和结构层3个层面来描述产品信息模型,通过本体构建软件protégé建立液压支架产品的控制本体、结构本体及架型本体等子本体,最终集成为液压支架产品的本体模型。该模型可为后续的液压支架的检索与重用等提供基础模型,更好地辅助设计人员进行产品开发,从而缩短产品开发周期。通过基于本体的液压支架产品信息建模的研究,验证了多视图产品信息建模方法的可行性,并为基于本体的产品信息描述提供借鉴的方法和经验。     

基于Pro/E颚式破碎机自顶向下参数化设计

论述了自顶向下设计相对于传统设计方法的优势,基于Pro/E三维设计软件实现颚式破碎机的整机设计。从产品结构层次及功能入手,建立主、分骨架模型的关系并完成参数传递,完成零部件的详细设计。实现产品由概念设计到产品实体模型的转变。自顶向下设计有利于产品的快速变型设计,提高设计效率。     

智能化产品装配模型的研究

遵循合理化工程的设计思想，采用面向对象的建模原理，探讨了装配模型的两种建模方法。即基于事物特性表的装配建模和积木块式原理装配建模方法，对液压支架千斤顶的活塞头部件和整机建立了装配模型和产品工作图模型。     

并行产品开发中的知识管理

在并行产品设计过程中引入对设计历史以及领域知识的建模,实现设计历史、产品数据、领域知识和设计历史的集成,可改善传统的工程设计活动,加快产品开发速度。建立了一种知识管理模型,它集成了各种知识的捕获、管理和重用等功能,从理论上、实践上都较好地支持了并行产品开发过程的建模过程;开发了系统原型,实现了实例监控、知识管理等模块。     

基于本体的液压支架建模技术的研究

针对矿用机械大型化、集成化过程中面临的知识共享和知识重用的难题,提出基于本体的知识组织管理方法,采用模块化生命周期法构建了液压支架本体模型,该模型可实现知识更大范围内的共享和重用,对企业加快产品设计提供了技术支持,同时对煤矿企业知识的积累和创新具有一定的指导意义。     

基于大众分类法机械零部件本体协同构建

为解决机械零部件信息共享和重用的难题,迫切需要建立机械零部件本体;针对本体构建过程中本体进化的问题,提出了基于大众分类法的机械零部件本体协同构建模型,并以钻机动力头为例,说明协同构建的整个过程。该模型依托网络协同用户,可通过标签标注反映用户需求,实现本体更新进化,从而实现机械零部件知识更大范围内共享和重用。