新型数控刻楦机的误差分析和精度综合

为了提高数控刻楦机加工精度，提出了数控刻楦机加工精度分析与精度综合的新方法.根据数控刻楦机系统特定的树状拓扑结构,利用多刚体系统理论建立了系统空间误差计算模型,通过讨论整个工作空间误差分布规律,找到系统最大误差位置.并对系统最大误差位置进行误差参数灵敏度分析.用蒙特卡洛法进行精度综合.结合误差灵敏度分析,对主要部件的精度进行分配.结果表明,新方法所得到的精度分配方案对最大体积误差小于0.05 mm的概率平均值从原方案的0.6592提高到0.7021.结果表明,该方法可以实现复杂多分支运动链系统的误差分析和精度综合,提高系统加工精度.     

坐标测量数据的NC代码直接生成系统的研究

逆向工程技术是进行产品设计、开发和创新的先进制造技术。针对那些具有简单曲面形状，并要求尽快获得原型的零件为研究对象，研究了其数据处理，并根据这些处理后的数据直接生成NC代码。在此基础上，采用面向对象技术方法，在Visual C 6．0环境下开发了一个基于坐标测量数据直接生成NC代码的系统——GYPDataNc，文章对其主要功能模块作了简要的描述，并在最后给了一个应用实例。     

二维截面轮廓特征重建方法

针对目前轮廓特征识别算法存在识别结果易受噪声数据干扰、需对每一图形轮廓测量数据进行矢量化等问题,对二维截面轮廓特征重建方法进行研究,提出采用分步方式进行截面轮廓拟合的方法.首先,用平均增量法将测量数据进行直线段分段,并用最小二乘法对分段数据进行拟合,再把拟合结果存入链表内;然后,对于直线段链表内的相邻3条直线段,若相邻2条线段形成的半径满足给定阈值,则进行直线段圆弧拟合处理;最后,搜索拟合的圆弧段,如果存在2个或2个以上的连续圆弧,则将其重构为B样条曲线,得到二维截面轮廓特征的重构图形.该方法能有效减少拟合特征单元的数目,提高拟合精度.     

多功能装载机仿真过程管理平台研制

复杂工程系统的协同设计与仿真不可避免地要涉及到多个学科领域交叉综合问题,对于多功能装载机关键部件更是如此,并且多功能装载机企业是典型的订单式生产型企业,设计制造变化较多,其仿真方式多样。而通过仿真设计过程管理,可以有效地提高装载机的仿真设计效率。本文首先对装载机仿真模型数据的知识管理、仿真工作流管理等关键技术做了详细阐述,接着对PDM系统进行二次开发,完成适用于多功能装载机多领域仿真的管理平台,实现仿真过程管理。     

面向离合器大批量定制的虚拟设计仿真平台研究

针对传统的离合器设计方法不仅花费大量人力、物力,且设计周期偏长,已无法准确、及时地满足客户需求的问题,建立了面向离合器大批量定制的虚拟设计仿真平台。首先根据离合器订单要求进行了参数化设计,随后在实例库原有的离合器三维模型基础上实现了变型设计,并建立了数字化仿真模型,实现了汽车起步、换挡时离合器的动态虚拟仿真,并对离合器关键部位进行了结构静力学分析,以此验证了设计参数的正确与否。研究结果表明,通过该平台的应用,大大降低了生产设计成本,缩短了离合器的开发周期,提高了研发效率,为增强离合器的市场竞争力提供了一定的技术支撑。     

非饱和膨胀土强度的分形特征

本文从膨胀土微孔隙分形分布的特点出发，导出了膨胀土的强度与基质吸力的关系式，非饱和膨胀土的强度与其吸力在双对数坐标上呈直线相关，这一关系得到了宁夏膨胀土的三轴试验结果的初步证实。     

快速求解点到自由曲面的距离的方法

在拟合曲面细分基础上,提出切平面法快速求解点到自由曲面距离。首先对点云数据中邻域不在同一直线的三个点进行局部二次曲面拟合,并求取该拟合曲面的切平面,同时求得细分曲面片任意一点处的切平面,最后在两个切平面上进行点对迭代运算,得到点到曲面片的最短距离。此法只需分割较少曲面片就能得到较高的计算精度,提高了计算速度。     

地下水变值系统在水资源优化管理中的应用

介绍地下水变值系统观点的主要内容，并将这一理论应用于汾河研究区水资源的优化管理中，建立了研究区多目标多层次水资源优化管理模型，从而求得不同开采水平或不同地下水埋深条件下的不同优化结果，指出水资源变值系统观点在研究区水资源规划决策中必须给予充分考虑和重视。     

基于切片方法截面数据处理

为了提高后续截面轮廓重建的精度,提出了基于截面切片后数据处理的系列算法.首先用点云束细化算法对切片数据进行细化处理,采用类似于移动最小二乘法的跟踪方法,整个过程不对测量数据进行局部坐标变换,迭代步长由点云密度控制;将截面切片数据细化后,用双链表排序算法对细化后的数据进行排序处理;对截面测量数据的特征点提取,结合"角偏差法"和"弦高差法"的优点,研究了对提取特征点结果影响的几个主要因子,提出一种对冗余数据处理及特征点提取的方法,得到的点云数据可以进行很好的分组处理,并拟合成合适的轮廓特征单元.     

焊接机器人的虚拟样机设计与仿真

随着机器人技术和人工智能理论的发展和应用,在焊接机器人设计过程中还有许多值得研究的问题.文中首先利用ADAMS/View建立了焊接机器人的虚拟样机,然后在分析多体力学理论的基础上建立了焊接机器人多体动力学模型,并进行了相关理论求解,最后实现了焊接机器人的运动仿真.在仿真过程中,得到了机械手的运动仿真数据及工作空间,并对机构在运动过程中关键部位力学性能作了研究和分析,为后续焊接机器人的设计和制造提供了依据.