基于RBF神经网络的曲面数据修补研究

径向基函数(RBF)神经网络具有良好的泛函逼近能力,主要探讨了将RBF神经网络应用于残缺曲面数据修补问题,通过建立适于数据修补的网络模型与采用levenberg-marquardt算法的改进型BP神经网络进行性能比较.结果表明:RBF在进行残缺数据修补时网络收敛速度快于BP神经网络,且修补精度高,适宜于曲面残缺数据的修补.     

基于RBF神经网络的三角网格曲面孔洞修补

针对由测量数据重建得到的三角网格曲面存在孔洞的问题,提出了一种基于径向基函数(RBF)神经网络的修补方法.该方法首先检测出孔洞,通过对孔洞特征多边形实施三角化获得新增三角片顶点;在孔洞边界周围采集三角片顶点,将其作为样本点集来训练RBF网络;将训练好的RBF网络用于新增三角片顶点坐标的优化,最终实现孔洞的修补.修补实例表明,该算法对流形曲面上封闭孔洞的修补精度较高,修补效果良好.     

复杂曲面微模具的加工仿真及实验研究

采用逆向工程方法获取微模具的点云数据,利用逆向工程软件对点云数据进行处理、曲面重构和误差分析,获得了具有较高曲面造型精度的模具模型.利用UG加工模块,对微模具的数控微细铣削加工过程进行仿真,确定合理的切削参数和数控程序.以微小型三轴数控铣床为加工平台,利用微径球头铣刀对微模具进行加工实验.最终,实现了特征尺寸在微米级、具有复杂曲面结构微模具的高质量加工.     

基于RBF神经网络的复杂曲面反求数据修补

复杂曲面反求过程中,原始数据的缺损直接影响3D网格模型逼近目标曲面的精度.介绍了基于RBF神经网络开发的复杂曲面反求数据自动修补系统,应用以Matlab为平台开发的仿真模块对数据修补过程进行了仿真.结合曲面反求设计实例对基于RBF神经网络的数据修补系统进行了实验验证和分析,获得良好的效果.     

天线罩CNC修磨机床磨削轨迹计算

为了完成天线罩类大型复杂型面硬脆材料工件内廓型的测量与精密磨削，研制了天线罩CNC修磨机床；依据测量得到的天线罩内廓型离散数据和曲面上要求的各点去除量，经复杂数据处理后在计算机控制下，由电镀球形金刚石砂轮进行天线罩内廓型的精密磨削；根据天线罩内廓曲面的特点和加工要求，提出了一种刀具轨迹计算方法；在满足指定精度的情况下实现天线罩内廓曲面的高效率加工，使天线罩达到设计规定的性能指标。     

RBF隐式曲面的离散数据快速重建

由于三维离散数据具有分布稠密、不均匀,空间拓扑结构未知等特点,突出了大规模散乱数据预处理的重要性.针对空间散乱数据,提出了一种基于径向基函数(RBF)隐式模型的快速曲面重建方法,并实现了隐式曲面的可视化.基于空间法向量约束和主元分析两种方法进行数据简化和特征提取,采用K-D Tree数据结构进行空间数据分割,将全局模型转化为局部的RBF模型,从而通过求解线性方程组得到模型的权值系数.最后,在局部交叠空间光滑拼接,得到一个代数表达形式的光滑曲面.实验结果表明,该方法适用于任意复杂物体的三维曲面重建,而且具有较高的重建精度.     

基于RBF神经网络的复杂曲面反求数据修补

复杂曲面反求过程中,原始数据的缺损直接影响3D网格模型逼近目标曲面的精度。介绍了基于RBF神经网络开发的复杂曲面反求数据自动修补系统,应用以Matlab为平台开发的仿真模块对数据修补过程进行了仿真。结合曲面反求设计实例对基于RBF神经网络的数据修补系统进行了实验验证和分析,获得良好的效果。     

基于RE的后视镜三维模型重建

介绍了应用RE(Reverse Engineering,逆向工程)技术结合CAD软件设计模具的方法.使用复合式三坐标测量机对后视镜模具进行激光扫描,获得后视镜模具的点云,采用逆向工程软件对点云数据进行处理,再利用CAD软件的曲面造型功能进行三维模型重建,实现了后视镜模具的快速设计.在模具的设计与研发过程中,应用逆向工程技术和CAD软件不仅解决了具有复杂曲面外形零件的模具设计周期长问题,还提高了市场竞争力.     

基于神经网络的视觉伺服机器人摄像机标定

采用可调节点径向基函数神经网络实现视觉伺服机器人摄像机标定.首先将基于leave-one-out准则的orthogonal forward selection算法扩展到多入多出的RBF网络,建立摄像机标定的RBF网络模型.通过应用卡内基-梅隆大学标定图像实验室提供的标定数据进行仿真试验,验证此方法的有效性.由于OFS-LOO算法可构造出具有稀疏隐层节点的RBF网络,使网络具有较好的泛化推广能力,同时RBF网络为局部逼近网络,因此,此标定方法具有较高的标定精度和较强的标定实时性,适用于视觉伺服的摄像机标定.     

3D打印技术在天线罩成型中的应用

介绍了3D打印技术在天线罩成型中的应用。利用FDM打印技术,首先打印出天线罩成型用的糊制模具,然后利用该模具成型出满足使用要求的玻璃钢天线罩产品,达到了缩短天线罩产品研制周期的目的。试验验证了3D打印技术在天线罩成型方面的可行性。     

浅谈塑料模具分型面设计

在注射模具的设计中,分型面的设计很关键,其设计的结果将直接影响到模具结构、模具加工难度和模具制造费用。论述了分型面设计中的一些基本原则,并对一些常见的塑件产品,由于分型面的选择不当而造成的缺陷进行了分析研究,为一些典型塑件产品的模具设计提供了一定的理论基础,提高了模具设计效率,减少了塑件产品缺陷。     

Pro／E中“裙边分型面”法分模思路探讨

Pro／E中裙边分型面法对于复杂的塑胶产品的分模是一种较好的设计方法,通过对裙边分型面分模思路的探讨,可以明确裙边分型面法的分模原理,进而明了裙边分析面分模的流程,结合塑胶模具设计的专业知识．可以快速的设计出合理的模具分型面。裙边分型面分模的基本思路就是主分型面（外围分型面）使用裙边分型面快速的创建,破孔分型面则根据模具结构要求可以通过基本做曲面的方法完成内部的分型面。     

模具的摩擦与润滑

通过模具的失效分析，讨论了模具设计中的摩擦学问题。提出模具润滑系统的研究方向：将表面强化技术与润滑理论相结合，开发新的模具表面涂层材料。研究环境允许型润滑剂及添加剂。     

线切割加工模具表面粗糙度的研究与应用

以模具零件曲面加工为目标,对快走丝线切割加工技术进行了研究.在线切割加工放电间隙、模具零件表面加工粗糙度的理论分析基础上,探讨了影响线切割模具加工的工艺评价指标因素;通过研究加工模具零件表面粗糙度的两个主要构成要素,提出了提高和改善线切割加工模具表面粗糙度的措施,只有综合考虑各方面的影响因素才能获得模具零件加工好的表面...     

聚合物PDMS片表面特性的AFM和XPS初步研究

本文用原子力显微镜(AFM),研究常用固化模具材料玻璃、有机玻璃(PMMA)和塑料制作的PDMS盖片的表面特性。并用XPS分析PDMS表面的化学组成,表明在优化的PDMS芯片制作条件下,PDMS芯片的自粘粘合力取决于盖片的表面粗糙度。     

手机外壳注塑模具刚强度分析

以手机外壳注塑模具为例,利用有限元分析软件ANSYS Workbench对手机外壳注塑模具的刚强度进行分析。在注塑成型过程中模具内壁会因热载荷及压力载荷产生变形对制品的成型精度产生影响,因此需对成型过程模具的变形量进行研究,保证制品的成型精度。主要以ANSYS workbench中的稳态热分析及静力结构分析模块进行耦合对注塑成型过程中模具内壁的变形进行模拟,并根据模拟分析的结果对模具质量进预测,为模具的设计及材料的选择提供依据。     

基于面形斜率的光学自由曲面表征

对光学自由曲面设计的关键问题——光学自由曲面的表征模型进行了研究。在传统高斯径向基模型的基础上,通过改善基函数的分布特性以及基于面形斜率调整基函数的形状因子,建立了基于面形斜率的高斯径向基表征模型。利用建立的模型、传统径向基模型和Zernike多项式模型拟合了不同类型的自由曲面,并进行了分析比较。结果证实了文中提出的模型较传统径向基模型的面形拟合精度提高了1~2个数量级,具有较强的面形表征能力。应用该模型进行了离轴三反系统的设计,结果显示设计的三反系统的全视场平均调制传递函数(MTF)达到80%以上。与传统面形表征模型相比,该模型的应用提高了系统的像差平衡能力,改善了系统的成像质量。综合分析表明,该模型适用于表征具有显著非对称性的、面形矢高带有显著局域性变化的自由曲面,有望应用于具有大离轴量和大视场的光学系统设计中。     

型腔充填过程三维自由表面的数值模拟

开发了铸件充型过程三维数值模拟软件 ,采用了一种改进的 VOF方法处理三维自由表面 ,包括自由表面网格中流体方位的确定、自由表面的推进及边界条件施加等 ,并利用一个方形板腔的压铸水模拟实验结果对程序进行了验证 ,表明了程序具有处理复杂自由表面的能力。     

不锈钢半固着磨具加工的工艺研究

为获得SUS440不锈钢的低／无损伤加工表面,实现高效加工,本文采用了一种半固着磨具。该磨具能够有效地阻止加工过程中大颗粒磨料对工件表面造成的异常深划痕,实现效率与加工质量平衡。本文使用了800。碳化硅磨料的半固着磨具对SUS440不锈钢进行研磨试验,研究了不同的加工参数对工件表面粗糙度和材料去除率的影响。试验结果显示在27kPa压力、60r／min转速下加工12min后,工件表面粗糙度Rn从250nm下降到50nm,材料去除率保持在1μm／min,实现了高精、高效的加工性能。     

复杂曲面模具加工系统综合刚度场建模与分析*

在加工汽车覆盖件模具复杂曲面时,机床-刀具刚度、刀具位姿变化、模具型面变化都会影响加工系统综合刚度,进而影响模具加工精度。以四轴数控加工中心为例,针对模具曲面特征设置相应采样点,依据多体小变形理论,通过点传递矩阵、雅可比矩阵等完成该采样点的加工系统综合刚度建模,并引入了力椭球。在刀具不同的空间姿态下,通过力椭球分析了机床横梁、刀柄、刀具、模具曲面特征等对加工系统综合刚度性能的影响,揭示了曲面模具加工系统综合刚度的分布规律。最后通过试验证明,该理论模型可以有效地优化复杂型面模具加工工艺,减小模具的加工误差。