制造工艺知识建模与应用研究

结构化的工艺知识库是实现智能工艺设计系统的基础。因此,迫切需要对工艺知识进行结构化建模。本研究首先建立了产品信息模型与工艺信息模型,并用系统建模语言Sysml进行了表达。在此基础上,建立了包含工艺路线知识和工艺参数决策知识的工艺知识模型,并提出了与典型产品相关联的工艺模板知识表达模型。本研究开发了面向典型产品的工艺知识建模管理系统,并以某阀体的机加工工艺设计过程为例,对工艺知识建模方法进行了验证。     

工艺路线文字表达式的研究

工艺尺寸式是工艺尺寸关系的文字表达式。对工艺尺寸式的结构特征作了进一步分析研究．得出了“工艺尺寸式蕴藏着零件机械加工工艺路线”的结论,使工艺路线有了一种文字表达方法,有利于工艺路线的优化,最后给出了工艺尺寸式还原成工艺路线的规则。     

面向工艺演化过程的一体化信息平台

制造业信息化的发展产生了多种工艺信息化技术,提出将工艺设计、工艺优化、工艺管理等工艺信息化技术进行功能整合,构建一体化信息平台。针对各种工艺信息化与工艺过程及其演化的相关性,首先详细分析了三种工艺循环演化的过程,结合不同信息化技术对工艺演化的作用,设计了面向工艺演化过程的一体化信息平台结构。提出了基于演化工艺进行信息集成的方法,关联信息借助工艺属性与演化工艺建立不同层面映射,实现平台内信息的交换和共享。最后针对某企业搭建了一体化信息系统,验证了该平台的有效性。     

马鞍形渗碳淬火工艺研究

介绍了各种渗碳淬火工艺原理,提出了适用于关键齿轮类产品渗碳淬火的一种改进工艺——马鞍形渗碳淬火工艺。阐述对比了各种渗碳淬火工艺和马鞍形渗碳淬火工艺的特点,重点对马鞍形渗碳淬火工艺的原理和热处理工艺试验质量进行了分析论证,验证了该工艺的实用性。     

先进复合材料格栅制造工艺研究进展

概述了先进复合材料格栅结构的应用现状和潜在应用,分析了先进复合材料格栅结构制造工艺的共性问题和个性特征,按照赋形方式将先进复合材料格栅典型制造工艺划分为"硬模"工艺、膨胀垫工艺、膨胀块工艺、混合模工艺、互锁工艺、方管增强工艺、夹层互锁工艺,总计7类工艺,介绍了这7类工艺的基本原理,分析了这7类工艺的不足和适用范围,并针对工艺不足提出相应的改进措施。     

基于PDM的工艺知识库管理方法研究

为了完成基于产品数据管理的计算机辅助工艺设计系统中工艺知识库管理系统的开发,提出了一种基于产品数据管理的工艺知识库管理方法。工艺知识包括工艺资源信息、工艺实例和工艺决策知识三类,据此构建了基于产品数据管理的工艺知识库管理系统的体系结构,提出了基于物料清单的工艺实例表示方法和检索方法、基于数据库中view技术的工艺资源信息的检索方法和基于工艺决策知识三视图模型的工艺决策知识库的维护策略。最后,介绍了样机系统的应用。     

基于AutoCAD的模板式CAPP实现

根据企业的生产现状。提出了模板式的工艺设计方式，以满足系列化产品的工艺设计要求。介绍了从工艺模板数据库中调出样件工艺进行编辑以生成新的工艺数据；采用AutoCAD块属性实现工序图模板的参数化；并采用这种技术从工艺数据库中读取数据，集中自动地填写到工艺卡片模板中以生成工艺信息卡，实现工艺信息的集中输出，提高了工艺设计的效率，减轻了工艺人员的劳动强度。     

一种本体与Lucene融合的工艺知识检索方法

针对工艺知识管理系统中的知识检索需求,提出了采用工艺本体与Lucene相结合的一种工艺知识检索方法,分析工艺文档的属性后,构建了一种针对工艺文档的工艺本体与Lucene融合的索引结构和查询条件结构,构建了满足工艺知识语义扩展需求的工艺本体模型,最终针对工艺知识管理系统中的工艺文档实现了语义检索。     

面向电子装配的工艺知识建模方法

针对目前电子装配CAPP系统中,工艺知识重用效率低和组织管理困难问题,提出了从知识层次维和粒度维出发的工艺知识建模方法。首先研究了工艺知识的获取方法;接着从工艺知识粒度维和层次维构建了电装工艺知识的二维度模型。为更好地从层次上组织工艺知识,提出工艺知识层的概念。粒度维将电装工艺知识分为整机装配工艺知识、PCA工艺知识和电缆装配工艺知识分别进行描述;层次维将电装工艺知识分为数据层和应用层进行描述。实例中研究了电装工艺知识模型下的CAPP工艺设计流程,以一个PCA工艺设计为例,讨论了所提方法的应用过程。     

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。     

几种最新加工微阵列方法的比较

分别介绍了使用LIGA技术、微细电火花线切割技术(μ-WEDM)、微磨技术、组合式加工技术加工微阵列的最新方法.使用移动LIGA技术加工微针阵列、微细电火花技术加工复杂的三维微阵列电极、微磨技术加工微锥塔阵列、和UV-LIGA技术与微细电火花技术组合加工微阵列电极的工艺方法.主要论述各种方法加工高深宽比阵列结构的原理及其优缺点以及加工中的效率、成本等问题.     

微机械产品的应用及其微细加工方法的分析研究

综述了国内外微机械产品在军事、医疗、航空航天等各领域应用的最新进展；分析了微细切削加工、LIGA技术、准LIGA技术、刻蚀技术及微细特种加工的工艺原理及特点。最后对微机械产品及其加工方法的新前景进行了展望。     

微机械的制造技术及应用

介绍了微机械系统制造工艺技术,体微机械,表面微机械加工技术,键合技术及ＬＩＧＡ技术,并对这些技术的应用进行阐述。     

用于微机械工艺的精密电铸设备

本文介绍用于微型机械LIGA工艺的精密电铸设备。文内给出了精密电铸设备的技术参数、系统结构、软件流程及初步实验效果。此设备填补了国内微机械精密电铸设备的空白。     

准分子激光深层光刻蚀在 LIGA 工艺中的应用

介绍了一种用于准分子激光深层光刻实验装置的设计,并将该装置成功地应用于LIGA工艺的深层光刻中,光刻实验表明准分子激光层光刻具有很大的实用意义。     

LIGA技术基础研究

阐述了LIGA技术的组成及特点.对LIGA工艺掩膜、X射线光刻、电铸及塑铸等进行了工艺原理分析.用一次成型法制作了以聚酰亚胺为衬基、以Au为吸收体的X射线光刻掩膜.简单介绍了这种掩膜的制作工艺过程,并用这种掩膜在北京电子对撞机国家实验室进行了同步辐射X射线光刻,得到了深度为500μm,深宽比达8.3的PMMA材料的微型电磁马达联轴器结构.给出掩膜和X射线光刻照片.同时,对Au、Ni等金属材料的厚膜电铸进行了工艺研究.     

国家同步辐射实验室的LIGA技术研究及应用

LIGA技术是一种可以利用多种材料获得大高宽比微结构的微细加工方法。介绍了LIGA技术的原理和国家同步辐射实验室LIGA试验线站的参数。详细给出NSRL近年来在同步辐射光刻、微电铸和微塑铸等LIGA技术方面的研究进展,同时给出其在微惯性器件和微流体器件等LIGA应用方面的研究进展。分析LIGA技术研究及应用的发展现状以及所遇到的困难,结合同步辐射光刻的特点,提出LIGA应用的一些展望。     

IH工艺在微机械中的应用

介绍了微机械加工中的一项崭新技术--IH工艺,即集成聚合物固化立体光刻。这一技术是具有大纵横比的真三维立体加工工艺,而且可以加工聚合物和金属等多种材料。最后作者把IH工艺同LIGA工艺等传统工艺方法加以类比,提出了IH工艺的应用前景。     

微细加工与装备技术进展

讨论微细加工与装备技术现状,介绍刻蚀技术、LIGA技术和准LIGA技术、微细特种加工等典型的微细加工工艺原理与技术特点,并指出各种加工方法的优缺点,分析微细加工技术的发展走向及装备技术的发展趋势。     

纳米科学和技术的新进展

介绍纳米科技几个主要方面的最新研究进展 :纳米级精度的测量 ;扫描隧道显微镜和原子力显微镜 ;超精密加工和原子级加工 ;纳米材料 ;微型机械和微型机电系统 ;微型机械的制造等