CIMS环境下CAD/CAPP信息的集成与传递

实现CAD/CAPP之间信息的集成和传递是实施CIMS的关键技术之一.本文在研究基于特征和成组技术的计算机辅助设计基础上,开发了一个回转体零件的CAD/CAPP集成系统.该系统能在设计零件的同时,产生工艺设计所需的全部信息,进而自动生成零件的加工工艺.实现了CAD/CAPP信息的集成与传递.     

直齿圆柱齿轮的计算机辅助设计

以参数化设计思想为依据,以开发专业化的计算机辅助设计系统为目的,利用AutoCAD2000软件所支持的AutoLISP语言和Dialogcontrollanguage(DCL)对话框设计语言,开发了用对话框形式进行设计参数输入,并对整个直齿圆柱齿轮的设计计算、参数校核直至设计图的绘制输出实现完全自动化的计算机辅助设计系统。     

计算机辅助集成设计技术的发展

产品数据管理系统(PDM)、计算机辅助设计(CAD)、计算机辅助工程(CAE)、计算机辅助工艺规划(CAPP)、计算机辅助制造(CAM)等现代设计制造技术应用日益广泛,相互之间需要信息共享与交换,以实现计算机辅助设计和制造的系统集成.本文介绍了上述技术产生背景和发展历程,阐述了它们的概念、发展现状及相互之间的集成关系,并指出了计算机辅助集成设计的发展方向.     

钢坯吊具集成设计系统的研究与开发

基于计算机辅助技术(Computer-Aided Design,CAD)和计算机辅助工程(Computer-Aided Engineering,CAE)集成技术,为实现机械产品的设计流程化、自动化,将三维参数化CAD/CAE系统及输出功能集成到统一界面,形成了开放式的结构设计和分析系统.以钢坯吊具为例,介绍了钢坯吊具集成设计系统的框架组成、设计方案及流程,为大型机械结构的集成设计系统提供开发思路,有利于产品的标准化、系列化及提高产品的科学化管理.     

换热式高效旋风除尘器三维参数化设计

这里基于SolidworksAPI的二次开发，研究总结了Solidworks参数化设计的方法和过程，并以换热式高效旋风除尘器旋风子三维参数化设计为例，提出了一套新产品开发和产品系列化的先进、快捷的集成型计算机辅助设计方法。     

支持CAD/CAPP并行的工作流模型研究

为了对计算机辅助设计/计算机辅助工艺规划并行设计过程进行有效的管理、规划、协调、控制,借鉴工作流管理思想,建立了支持计算机辅助设计/计算机辅助工艺规划并行的工作流模型。采用广义随机Petri网建立了计算机辅助设计/计算机辅助工艺规划并行设计的工作流过程模型,并给出其便于计算机处理的抽象模型,以它为核心,连同并行设计过程任务/活动模型、组织模型、数据模型组成完整的计算机辅助设计/计算机辅助工艺规划并行过程工作流模型,给出了其运行控制模式。     

基于特征域和结构组件的CAD/CAE集成建模方法

为有效降低设计人员的认知负担,提高集成建模效率,提出并实现了一种计算机辅助设计/计算机辅助工程集成建模方法.该方法通过特征域定义实现模型领域知识的自然分类,构造结构组件作为特征载体,将领域知识应用于特征求解,在结构组件内部约束和外部关联两个层次上建立序列化建模过程;利用特征关联矩阵进行特征关联动态管理,实现模型修改的特征联动,建立了完整的产品计算机辅助设计/计算机辅助工程集成模型.基于该方法开发了一种针对建筑钢结构工程产品的分析系统,通过网架模型的设计实例,验证了该方法的正确性和有效性.     

轴的参数化计算机辅助设计及校核系统

构建轴的综合信息的数据结构，利用数据库技术，对轴的综合信息、载荷信息和技术资料进行合理的存储。采用面向对象的程序设计方法，利用数据库检索技术，实现了轴的参数化计算机辅助设计及校核，为计算机辅助教学和机械工业中轴的设计及校核提供高精度、高效率的应用软件。     

面向大规模定制的CAPP技术研究

提出了一种满足大规模定制条件下敏捷生产准备需要的参数化CAPP技术,并认为它是一种有效的工艺设计方法.参数化CAPP的实现包括产品族、组件族和零件族的形成、典型工艺的制定、典型工艺的参数化、工艺参数化驱动规则的确定、参数化工艺库的建立和参数化工艺设计系统的开发等,其中典型工艺的参数化是实现参数化工艺设计的前提和基础.并对典型工艺的参数化、参数化对象模型建立以及基于CAPPFramework的参数化工艺设计进行了重点讨论.     

电机模具计算机辅助参数化设计系统

本文主要介绍了电机模具参数化计算机辅助设计系统的研制。根据电机模具设计的特点,运用先进的参数化设计方法,基于AutoCAD for Windows R12的软件平台,使用ADS编程工具,在微机上开发了具有Windows界面风格,并且具有较强实用价值的CAD系统。     

面向工艺规划的夹具CAD系统研制

夹具设计是制造工艺设计过程中的一项重要工作。如何进行CAPP与夹具CAD系统的集成是实施工艺设计信息化的关键问题之一。针对成组夹具设计的特点，提出一种CAPP与计算机辅助夹具设计(CAFD)子系统集成的方法，论述建立夹具设计资源库、算法库等有关模块的开发方法与实施技术。     

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)     

基于工作流和集成化物料清单树的CAPP系统

在计算机辅助工艺设计系统中,面向产品全生命周期工艺设计的流程化与工艺数据的管理尤其重要.为解决传统的计算机辅助工艺设计系统在这些方面存在的问题,探讨了工作流技术在基于Web集成化物料清单树的计算机辅助工艺设计系统中的应用,提出了集成化物料清单树的概念,以集成化物料清单为主线,分析了计算机辅助工艺设计系统工艺流程,阐述了基于浏览器/服务器和客户机/服务器模式的计算机辅助工艺设计系统的功能、体系结构及其实现机制,并在此基础上分析了工艺工作流管理器的关键技术.最后,从物料信息编码、集成化物料清单树的组织节点设计、设计物料清单向工艺物料清单的转化,以及程序实现技术等方面详细分析了集成化物料清单树的实现机制.     

应用于CAD/CAM的基于点的几何模型

常规几何模型通常难以胜任一些复杂曲面产品的计算机辅助设计／计算机辅助制造问题，为此，提出了应用于计算机辅助设计／计算机辅助制造的基于点的几何模型概念，给出了基于点的几何模型的定义及其计算机辅助设计／计算机辅助制造应用流程，研究了基于点的几何模型的几何特性、计算机辅助设计方法、计算机辅助制造方法及其计算机辅助设计／计算机辅助制造系统开发方法。在鞋楦计算机辅助设计／计算机辅助制造中的应用表明，基于点的几何模型有常规几何模型所没有的特性，能够实现某些特殊产品的计算机辅助设计／计算机辅助制造。     

基于Web服务的可快速定制CAPP框架

为实现计算机辅助工艺规划系统的开放性和可集成性,研究了以模块化组件为基本构成,采用Web服务技术构造的基于互联网／内联网的可快速定制的计算机辅助工艺规划框架。该框架提供了网络环境中产品信息模型定义、工艺知识维护、工艺设计向导定义、资源管理、工艺卡片编辑、工艺评估、工艺仿真和定制工具等功能模块和集成接口,这些模块用Web服务实现。给出了基本框架、行业开发平台、企业应用系统的3级定制模式。最后,以面向电机制造行业和企业为例,说明了该框架面向行业平台和企业应用系统的定制过程。     

基于几何与公差信息的加工特征识别方法

为实现计算机辅助设计与计算机辅助工艺规划系统的有效集成,提出了一种同时利用几何信息和公差信息的加工特征识别新方法。建立了加工资源、加工表面和加工方法三类信息模型。提出了切削模式的概念及以之为基础的表面加工方法生成原理和过程。建立了表面加工方法优化选择模型。采用多目标模糊优化结合蚁群算法求解该模型,为每个加工表面选择最优加工方法,并将在同次装夹中采用同一刀具类型和加工条件进行加工的表面聚为加工特征。最后,通过实例测试,验证了该方法的正确性和有效性。     

CAPP发展现状及展望综述

CAPP(Computer Aided Process Planning)计算机辅助工艺设计是在计算机广泛应用到社会上各行各业的情况下,逐渐发展起来的一项机械工艺设计技术,它是计算机辅助设计和计算机辅助制造(CAM)之间连接的通道。本文介绍了CAPP技术的历史、发展现状,以及对将来发展方向的展望。     

面向大批量定制设计的CAD系统与PDM系统的集成研究

为了更好地支持面向大批量定制的设计技术,基于事物特性表技术,深入研究了计算机辅助设计系统与产品数据管理系统集成的关键技术。在接口集成方式下,采用3层系统集成框架对计算机辅助设计系统、产品数据管理系统和事物特性表进行了集成,提出了系统集成的逻辑数据结构,研究了系统集成的几个主要功能接口——计算机辅助设计模型注册到产品数据管理系统、创建事物特性表和变型设计接口。最后,用实例对这些原理进行了验证。     

基于事物特性表的CAx/PDM系统的集成研究

为支持事物特性表技术在产品设计、工艺、制造、测量等阶段的应用,深入研究了基于事物特性表的计算机辅助技术系统与产品数据管理系统的集成关键技术,提出了一种统一的基于事物特性表的集成产品信息模型和计算机辅助技术／产品数据管理系统集成框架,并在此基础上构建了集成平台。最后,以汽轮机转子为应用对象,对系统进行了应用验证。     

基于有向图邻接矩阵扩展的产品设计智能导航

通过分析产品计算机辅助设计建模过程的表示方法,指出有向图及其邻接矩阵表示建模过程存在信息量不足和连通错误等缺陷.结合建模过程动态性和反复性特点,附加一个堆栈结构,并增加边界条件判定和后续步骤判定的内容,形成扩展邻接矩阵.提出了一种基于有向图邻接矩阵扩展的产品设计智能导航方法,将业务层与逻辑层相分离,进而对建模异常进行实时监控和动态处理,以提高建模系统的灵活性和稳定性.开发了飞机装配型架卡板设计智能导航系统,并在某航空制造企业进行了应用验证,将设计经验和知识融入建模过程,实现了卡板设计的标准化与自动化.