利用设计历史实现异构CAD系统特征信息交换

为实现异构CAD之间基于特征层的数据交换和共享，提出了利用产品的设计历史或设计过程来实现不同系统间的数据转换。对一个系统中的特征模型，通过特征分解、转换，建立基于基本特征集合的特征建模过程，在另一个系统中自动重现该建模过程实现模型重建。讨论了几何元素定位、坐标系等几个关键问题。为证明方法的有效性，开发了InteSolid和SolidWorks之间的数据交换接口程序。     

基于特征的CAD／CAPP信息集成

CAD／CAPP的集成是实现CAD／CAM一体化的关键。本文提出了以统一的特征产品模型为核心，实现CAD／CAPP集成的方法。根据CAD和CAPP对特征的不同要求，作者在SUN和HP工作站上用C＋＋语言开发了特征转换接口，将CAD特征造型系统产生的数据转换为CAPP所需要的数据，实现了CAD与CAPP系统的初步集成，最后，通过一个实例验证了本方法的可行性。     

基于特征的协同产品建模

产品模型是产品设计、制造的基础,存在于产品的全生命周期中,协同、并行的产品设计与制造需要与之相适应的建模系统。本文在总结了目前浒的一些产品寞系统中,提出一地协同设计的建模方法;引入形状特征的概念,完成产品的形态特征建模;采用特征转换和映射工具将产品的开头特征模型转换为工程特征模型并映射到不同领域的应用中,以实现产品的协同设计与制造。     

基于特征的协同产品建模

产品模型是产品设计、制造的基础,存在于产品的全生命周期中。协同、并行的产品设计与制造需要与之相适应的建模系统。本文在总结了目前流行的一些产品建模系统后,提出一种适应于协同设计的建模方法;引入形状特征的概念,完成产品的形状特征建模;采用特征转换和映射工具将产品的形状特征模型转换为工程特征模型并映射到不同领域的应用中,以实现产品的协同设计与制造。     

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.     

基于设计特征的CAD/CAPP信息转换技术研究

CAD/CAPP的信息集成是CIMS的关键技术 ,文中提出一种基于设计特征的CAD/CAPP信息转换方法 ,详细说明了该方法中零件的信息模型构造、信息转换与转换规则的建立以及整个转换系统的结构与工作流程。     

集成环境下的产品建模和特征模型

研究集成环境下的产品建模和特征模型一直是制造领域的特点。本文在现有特征建模的基础上，提出一种新型的集成型建模系统，设计了实现产品信息集成的特征转换机制，建立了三层组织的产品模型结构，最后讨论除为信息建模和特征转换的基础－－无特征的构造。     

集成环境下的产品建模和特征模型

研究集成环境下的产品建模和特征模型一直是制造领域的热点。本文在现有特征建模的基础上，提出一种新型的集成型建模系统，设计了实现产品信息集成的特征转换机制，建立了三层组织的产品模型结构，最后讨论作为信息建模和特征转换的基础——元特征的构造。     

基于特征的异构CAD模型转换技术研究

提出并实现了一种基于特征的异构CAD模型转换方法。该方法以特征操作为核心,从特征层和几何层访问CAD模型信息并实现其转换。与一般模型转换接口相比,该方法不仅使转换后的模型在几何形状上与原模型相同,而且保证了转换前后模型的特征树、尺寸及约束等信息的一致性。转换后的模型可以在目标系统下进行基于特征的修改和编辑。     

特征识别方法及其问题

由于传统CAD系统只提供产品的几何信息,一些非几何信息难以表达,不能为下游活动准备足够多的信息,难以支持设计制造一体化过程.特征识别是将传统CAD系统的几何模型转换为面向应用的特征模型的重要方法.被认为是通往CAD/CAM信息集成的重要途径.本文系统研究各种特征识别方法的特点及其应用,指出特征识别方法的不足和进一步研究的若干问题.     

利用用户定义特征实现的冲压CAD/CAPP集成系统

提出了利用CAD系统的用户定义特征实现面向CAPP的特征设计的方法，在归纳定义常用冲压特征的基础上，建立了冲压特征信息模型，介绍了用Visual C 6．0在参数化三维特征CAD软件平台上开发的冲压CAPP系统，实际应用证明，用户定义特征是在商品化CAD系统中实现集成化CAD／CAPP系统的一种有效方法。     

一种人机特征驱动的驾驶空间布局设计方法

为了强调在概念设计阶段就考虑人机方面的需求,提出了人机特征驱动的产品设计方法,并以汽车驾驶空间布局设计为例进行具体研究.通过引入人机约束概念,建立人机约束模型,并以此为基础选择合适的人机特征评价模型和优化设计方案.在汽车空间布局设计实例中,以关节舒适度作为人机特征,基于实验建立了人机变量与设计参数的关系,完成了人机特征驱动的驾驶空间布局设计模型和系统,并实现了汽车布局设计方案的自动生成,最后对该方法进行了验证.     

基于UG实体模型的特征信息提取技术研究

CAPP系统用“制造特征”来产生与零件加工探作相关的信息。然而，这些制造特征信息在传统的CAD系统中并没有明确的包含。本文尝试着集成特征识别技术和基于特征的设计技术实现从设计特征模型中提取出制造特征。而且，随着“全息模型”技术的发展，产品的三维设计模型中逐步包含了一些CAPP系统所必需的零件信息，如零件表面粗糙度、几何公差和基准等。本文也提出一种方法将它们从零件模型的工程数据库中提取出来。     

基于特征映射的产品制造成本与保证成本的优化方法

产品保证涉及不同的领域,由于缺乏信息传递的有效手段,在产品设计阶段不能考虑加工技术与制造成本和保证成本的相互影响.为解决上述问题,引入特征映射技术,建立了基于特征映射理论的成本优化模型,应用网络分析法和遗传算法,通过合理选择产品制造参数,实现了制造成本与保证成本的优化.并进行了应用研究,取得了很好的结果.     

多生物效应技术实现方法研究

经亿万年进化的生物已经具备了完善的结构、性状、原理和行为等生物特性,这些特性能为现实多种复杂问题提供有效解决机制。生物为产品设计尤其是仿生设计提供了原始素材,是创新的灵感之源。为充分利用已知的生物原型,进行系统化的产品仿生技术结构设计。建立多生物效应的描述模型,基于灰色聚类提出了生物—技术系统的特征聚类方法;研究生物功能技术实现的类比方法,提出了基于属性的生物-技术功能映射模型及多生物效应驱动的产品原理解构建过程,给出了基于特征聚类的多生物效应技术实现方式;集成上述研究成果形成了面向产品系统设计的多生物效应技术求解模型,并以纽扣电池扣圈装置创新设计为例,验证了本方法的有效性。     

An approach to incremental feature model conversion

A new approach to converting a design feature model (DFM) to a machining feature model (MFM) step-by-step during a design process has been proposed. In the approach, the MFM is incrementally set up and updated through performing a local machining feature recognition on certain areas of a design part’s B-rep when its design features are updated. The areas to be recognized as machining features are determined through geometric reasoning according to the statuses of the DFM and the dynamically generated MFM of the part. To facilitate the above geometric reasoning, a dynamic link list (DLL) has been developed to record the changed topological elements during the design process and the relationships between the DFM and the MFM. Based on the automatic and effective conversion process from design models to machining feature models, the proposed approach can support the establishment of a concurrent product development environment to link product design and manufacturing processes seamlessly.     

Extraction of machining features for CAD/CAM integration

Feature-based CAD/CAM integration is a technology used to realise automatic transmission and conversion of component information among CAD, CAPP and CAM applications. A feature is the medium of information transmission in the integration. Since a process planning downstream application has a different viewpoint from the component designer, feature conversion or feature extraction methodology is used to create a machining feature model based on the design feature model. One of the major difficulties in generating machining features is the preservation of feature integrity because of feature interactivity. The most current research, therefore, focuses on the planar-type form feature conversion. This paper discusses the problem of feature interactivity and proposes a feature-based approach to generating hole-series machining features from a design feature model. Hole-series features are important machining features for gearbox components used in machine tools. These kinds of features cannot be obtained directly from a design feature database. A constraint-based method is developed in this paper to define a hole-series feature model based on the geometric and topological information extracted from the design database. In addition, a STEP file is generated to interface the converted machining feature model with the downstream CAPP application. The implemented feature conversion system is verified by considering its application to some component examples and the developed prototype CAPP system. This revised version was published online in October 2004 with a correction to the issue number.     

面向集成的特征建模技术研究

针对基于特征的设计与制造集成的产品建模要求,提出几何模型与工程属性数据分离,并通过指针、引用建立关联的模型结构.该模型将数据统一管理,零件属性信息以独立于模型的XML(可扩展标记语言)文件形式保存.不同阶段所需信息通过XML文件进行传输.几何模型数据来源于特征库中的特征和用户自定义特征,以及人工输入的工程信息.在统一的产品模型数据源下,建立包含产品设计与制造信息的集成模型,为实现CAD/CAM集成提供数据.     

一种基于特征继承的产品设计重用的方法

从研究各种设计特征的分类入手,运用面向对象的编程思想对简单孔类特征及由其派生出来的沉孔类特征、台阶孔类特征等进行详细的分析,并对这种特征层的设计重用的方法的可行性进行必要的探讨,最后给出一个简单的例子证明这种方法是可行有效的.     

特征在加工过程中的变异性研究

从加工工艺角度分析特征在加工过程中的演变规律。提出了变异特征的概念,探讨了变异特征在结构、属性、类型等方面的变特点。给出了变异特征属性邻接图和边面关联矩阵, 表达了变异特征组成成面之间的有机联系。通过一般产品上特征的变异性定义,实现了基于变异特征的零件建模,并在夹具安装规划自动设计系统中初步应用,得到了较理想的夹具装夹方案。