导管数控弯曲自动编程技术研究与系统开发

数控弯管加工是实现导管数字化集成制造的关键环节,数控编程是进行数控弯管的前提。在研究基于导管三维模型的零件信息提取、数控加工参数计算与补偿和数控编程等技术基础上,自行开发面向不同数控系统的导管数控弯曲自动编程系统,并在某新卫星的导管生产中得到了应用。     

数控弯管加工仿真系统设计与开发

导管零件的空间形状十分复杂,用数控弯管机进行弯曲加工时,常在导管零件与机床和地面之间产生碰撞,而目前企业普遍缺乏弯管仿真软件,无法对碰撞位置进行预测.文章以数控弯管加工过程为研究对象,在分析数控弯管机结构和运动特点的基础上,建立了数控弯管机仿真模型;基于三维图形变换理论建立了导管弯曲成形的数学模型.最后,基于SolidWorks 2008,以VC+ +和SolidWorks API为工具开发了数控弯管加工仿真系统.经过在企业应用,仿真系统能有效检测出碰撞,提高了弯管加工的一次性成功率.     

薄壁管纯弯曲塑性成形分析及回弹计算

回弹是薄壁管数控弯曲常见的质量缺陷。文章基于薄壁管弯曲变形微体受力分析,建立了薄壁管圆周方向上力的平衡微分方程和切向应力在薄壁管横截面上的分布函数。由此可确定中性层的位置,求出外加弯矩,并用虚功原理解得回弹角度。论文针对不同几何参数的薄壁管进行了数控弯曲实验,分析了弯曲角度和相对弯曲半径对回弹角度的影响规律,并验证了理论计算结果与实验结果基本相符。利用该文介绍的计算方法可在实际弯曲之前计算出回弹补偿量,以提高管件弯曲成形精度。     

铸铝箱体用螺栓扭矩系数影响因素分析

针对某铸铝箱体螺栓联接中预紧力离散度偏高的现状,在紧固件扭转-拉力试验机上进行了螺栓的拧紧试验,分析了拧紧过程中的螺栓使用次数、拧紧速度等工艺过程可控因素对扭矩系数的影响规律。试验结果表明:在螺栓拧紧过程中扭矩系数随着扭矩的增大而不断减小;拧紧速度较小时扭矩系数也相应较小,但扭矩系数离散程度明显偏高;终拧扭矩系数在首次拧紧时最小,第二次拧紧时迅速增加,之后趋于稳定。     

基于多代理的制造执行系统的研究

制造执行系统作为连接计划管理系统（ERP/MRPⅡ）和生产控制系统的桥梁与纽带，对车间层生产调度的优化，生产过程的改进等方面起了重要的作用，文章对制造执行系统的制造模式进行研究的基础上，提出了基于多Agent的制造执行系统的应用框架结构，并对基于多Agent的制造执行系统的调度系统进行了研究，最后给出了制造执行系统的调度算法结构。     

组合有理二次Bezier曲线及其在数控弯管加工仿真中的应用

根据推导所得出的有理二次Bezier曲线表示圆弧曲线的表达式，给出了描述一类由直线和圆弧曲线构成的组合曲线分段参数方程，采用该方法能够自动保证圆弧曲线与直线达到G^1连续，并将其应用于数控弯管加工仿真中导管的动态成形，使用结果表明，该方法能够显著提高数控弯管加工仿真系统的运行效率。     

壁厚变形对弯管最小相对弯曲半径的影响

通过实验，分析了管材弯曲外侧的切向和管壁厚方向的应力应变状态，建立了相应的平均应变计算公式，进一步推导出由管材延伸率和拉伸强度所约束的最小相对弯曲半径计算公式。指出管型材料的真实力学性能对于管材弯曲成形性和最小相对弯曲半径的近似计算具有重要影响。     

可重构制造系统集成设计框架研究

提出了基于可重构制造单元的可重构制造系统集成设计框架.在该框架中,从规划和运行方面阐述了可重构制造系统的设计目标、设计流程及采用的关键技术,建立了支持可重构制造系统实施的计算机辅助设计系统的功能模型和体系结构,并讨论了系统的内部集成和外部集成问题.根据该设计框架,开发了集重构、布局规划、生产调度和仿真优化为一体的软件系统,该系统现已应用于航天、船舶和兵器部门.     

基于产品族的PDM产品配置管理

本文在产品族概念的基础上提出了产品族的对象模型，并通过分析整个产品配置的过程，以产品族模型为核心提出了产品配置模型以及版本配置的概念。     

数字化制造中的建模和仿真技术

论述了面向数字化制造的三类建模和仿真技术,即产品建模和仿真技术、工艺过程建模和仿真技术以及制造系统建模和仿真技术,并结合具体研究项目,重点介绍了面向制造的产品数字化建模、导管数控弯曲过程建模与仿真、虚拟装配与装配过程仿真、生产线建模与仿真技术的应用和发展。指出为提高制造系统的快速响应特性、运行效率及可靠性,应在产品数字化建模研究的基础上,重视对工艺过程,即产品加工过程、装配过程及生产系统规划、重组和仿真等技术的研究,以实现生产资源和加工过程的优化以及从传统制造向可预测制造模式的转变。最后指出了推动数字化建模和仿真技术朝实用化方向发展的几项关键技术。