三维CAD模型相似性比较算法研究

随着各种三维CAD系统在产品设计和制造领域的普及应用,产生了大量的三维CAD模型,这些三维CAD模型包含大量的几何信息。如何有效地对三维CAD模型进行分类和检索成为近几年兴起的一个新的研究领域,目前国际上许多学术机构都在从事三维CAD模型相似性评估算法的研究。介绍了几种主要的模型相似性评估算法及其特点,详细描述典型的形状分布直方图算法。     

三维曲面网状冲压件逆向建模的研究

探索运用逆向工程来构建三维曲面网状冲压件的三维数学模型。该方法使用激光三坐标扫描测量仪对三维曲面网状冲压件进行非接触式测量,得到三维曲面网状冲压件的点云数据,再运用Geomagic对点云完成数据拟合,得到三维曲面网状冲压件的数字化模型。相比于以三坐标测量机(CMM)为代表的传统测量网状冲压件三维坐标的接触式坐标测量方法存在的测量速度慢、测量精度不高的不足,激光三坐标扫描测量仪测量的速度更快,测量的精度更高。且Geomagic对点云完成数据拟合得到的数字化三维模型更贴合实际的模型,表明该方法切实可行。     

基于逆向工程的脚手架扣件冲压模具设计

以脚手架扣件铸件为原型,运用三维扫描测量设备进行测量,获得产品表面数据.采用逆向工程软件Imageware对所测得的数据运用曲率分析的方法进行分割,然后对点云进行曲面重建,得到CAD模型.在此基础上,优化了冲压方向,相应地对CAD模型进行工艺性修改.采用板料成形有限元软件Dynaform对该模型进行了模拟仿真,结果表明修改后的形状成形性良好.以模拟结果为依据,设计出模具,生产出了合格产品.     

飞机零件三维模型检查模板的配置及应用技术研究

零件三维模型的质量控制是一个典型的多指标多层次的综合评价问题,其影响因素繁多且具有不确定性。为了保证零件三维模型的质量,研究了基于MBD的检查模板配置技术,设计了零件三维模型质量控制的决策过程。分析了飞机零件三维模型在全三维制造过程中的质量要求,并通过4个子模型进行分类归纳。综合运用多种检查项的决策方式,采用模块化、可定制的检查模板配置方式,表示出全面的零件模型检查要素,最终实现"快速查找-模糊搜索匹配-模板可定制"的检查模板配置流程。解决了并行工程中的零件三维模型的不规范性。配置好的检查模板最终经过发布成为企业的标准化文件,具有约束性,并可以进行继承和创新。     

挤出口模的参数化优化

应用有限元分析软件ANSYS中的参数化设计语言APDL,根据L型机头流道参数对挤出口模出口处的速度分布均匀性的影响．以口模出口处型材截面上各区域的平均流速均方差最小为优化目标,建立挤出口模的三维参数化模型,运用ANSYS中的优化工具得出最优结果。     

基于子结构RESOLVE扩展方法的三维焊接残余应力数值模拟

针对三维焊接残余应力与变形数值模拟过程所需的计算时间、所需磁盘空间及精度问题,本文先计算焊接动态温度场,再运用子结构技术进行弹塑性分析,计算三维焊接残余应力。介绍了子结构理论模型及适用条件,以T形角接试件为例,基于ANSYS12.0分别建立全结构模型与子结构模型进行三维焊接残余应力数值模拟,并且在子结构模型中采用2种不同的扩展方法计算。结果表明,运用子结构技术直接扩展计算残余应力与变形可明显缩短计算时间与磁盘空间,并且通过合理选择子结构区和RESOLVE扩展方法可达到与全结构计算结果非常接近。     

基于层析法的复杂曲面的反求

根据产品或零件的实物运用反求工程重构产品或零件的三维模型，可为模具的设计人员提供零件的结构和尺寸信息，进而提高模具设计的效率。层析法能高精度地同时测量物体的内外腔尺寸和结构，特别适合于具有复杂曲面的模型。通过逐层切削扫描，得到物体的层片数据，然后对层片数据三维重构，可以得到物体的三维模型。     

基于UG的工程图自动标注方法研究

介绍三维模型生成二维工程图过程中,存在标注繁琐以及尺寸标注不全、标注混乱等问题,研究基于三维软件UG NX平台,建立了零件工艺信息数据库,通过特征识别方法提取模型特征信息,构造零件特征邻接属性图,运用UG二次开发技术,自动调用自定义工程图模版,实现了三维模型的自动标注,实例分析表明:研究开发的工程图自动标注系统极大地减少了图纸设计工作量,有效提高了设计效率。     

Pro/E环境下精密剪切设备虚拟样机的实现

介绍了基于裂纹技术的精密剪切的工作原理,运用虚拟开发技术建立了精密剪切设备的三维模型,并运用虚拟样机技术对精密剪切的核心部件进行了动力学仿真.     

多层焊对接接头焊接残余应力有限元分析

运用大型有限元计算软件ANSYS,结合弹塑性有限元理论对Q345锰钢对接接头的温度场和残余应力场进行模拟。有限元模型中选用三维实体单元,考虑材料物理性能随温度的变化和周边热交换。运用生死单元技术模拟焊缝金属的填充过程。得到了三维单层焊和两层焊焊接温度场和残余应力场,并对计算结果进行分析。     

UG在汽车模具结构设计中的应用

UG软件在汽车模具三维结构设计中通常使用基本实体建模功能,其特征多,不好管理和编辑。UG/DieDesign冲模设计模块把所有特征集中管理,缩短了模具部件的生成时间,是模具结构设计的理想解决方案。而UG/Motion运动仿真模块的运用,为模具结构设计提供了保障,特别是在修边模的模拟仿真溜料分析中,直观真实地反映出了废料的运动状态,从而判断出模具结构设计的合理性。     

基于UG／Mold Wizard高速压铸模具设计

利用UG／Mold Wizard技术以及相关模块,采用全参数化驱动对铝合金产品进行模具设计。针对铝合金模具与注塑模具相似的特点,研究了Mold WiZard在压铸模具中的应用,在三维CAD中实现快速准确分模,同时利用uG软件自身的特点,实现全参数化的自由编辑,达到铝合金高速压铸模具全三维化设计的目的。基于UG／Mold Wizard的模具设计,可大幅缩短模具设计周期,降低成本,增强企业竞争力。     

级进模结构CAD中组件设计方法的研究

如何快速设计标准件和典型结构（组件）是提高级进模结构设计效率的关键之一，因此本文提出一基于3D装配模型的组件设计方法，并为此为基础，在UGⅡ上开发出相应的3D级进模CAD系统。     

叶片模具型面逆向设计方法

针对我国叶片精锻模具逆向设计精度低、设计过程复杂等问题,运用VS自定义算法,实现了对模具型面点云数据的分块化处理,提高了数据点处理精度;运用UG二次开发,实现了曲线曲面的参数化建模和模具模型的检测与自动化修正,并运用Menu Script菜单脚本,实现点云数据处理、模具逆向建模以及检测与修正在UG中的集成,提高了模具逆向设计效率;最后运用Deform-3D软件对叶片模具设计的某些参数进行了验证,并通过工程实例对逆向设计的叶片模具进行了检测分析。     

汽车覆盖件修边模三维实体设计研究

本文对汽车覆盖件冷冲模具中的修边模的三维实体设计技术进行了初步的探讨,介绍了基于UG环境下的修边类模具三维实体设计的基本思路,并在此基础上提出了模具三维实体参数化建模和三维设计并行理念。针对典型模具结构设计思路提出了自己的看法,对模具三维实体设计发展方向阐述了自己的观点,旨在提高模具设计效率与质量。     

基于UG的参数化设计方法及程序设计技术

介绍了冲压模具中三维模型参数化设计方法,基于UG三维软件阐述了3种参数化设计方法及程序设计技术,并提供了设计实例。最后提出了3种参数化设计方法综合应用的设计思想。     

汽车覆盖件冷冲模具三维实体设计研究

对汽车覆盖件冷冲模具的三维实体设计技术进行初步的探讨,介绍基于UG环境下的模具三维实体设计的基本思路,提出了模具三维实体参数化建模与三维设计并行理念,阐述模具结构实体设计各种类型的资源库及其应用,并结合汽车覆盖件冲模设计中的关键和常见问题提出解决方法,旨在提高模具设计效率与质量。     

汽车前轴精密成形模CAD/CAM的研究与实践

介绍了汽车前轴精密成形的工艺特点 ,利用UG软件平台完成了汽车前轴锻件与模具的三维实体造型设计 ,利用UG软件的CAM模块生成了数控加工程序 ,用户对加工程序进行仿真检验后完成模具的数控加工     

基于UG的渐开线变位片齿轮精冲模设计系统开发

介绍了在UG环境下标准齿轮和变位片齿轮的三维参数化设计方法,并以VC++6.0为开发平台,利用UG/OPEN二次开发工具对UG软件进行二次开发,完成了渐开线变位片齿轮精冲模设计的系统开发,实现了各模块的参数化建模,提高了变位片齿轮精冲模的设计效率。