天圆地方钣金构件展开放样系统的研究

钣金构件展开的传统方法是几何作图法,其因为过程复杂,效率低下,精度不高等因素已逐步被计算机辅助展开放样所替代.本文在忠实于构件真实形状的基础上,系统研究天圆地方构件的展开原理与方法,借助于AutoCAD和SinoCAM软件平台,实现了天圆地方构件自动、准确、快速的展开、放样.系统操作简单,使用方便,具有较强的实用性.     

一种复杂曲面展开的通用算法

提出了一种基于几何展开/力学修正的复杂曲面展开的通用算法,实现复杂曲面的展开.首先,对三维曲面进行三角化,用三角片模型来表达三维曲面;然后,采用几何展开的方法将三维曲面展开为初始二维平面;最后,提出一种改进的能量法优化算法,建立能量模型,对初始展开平面进行优化,得到最终展开结果.由于采用了能量法对初始展开片面进行优化,曲面展开的精度较易控制,因此能够更有效地解决CAD/CAM中的曲面展开问题.     

复杂类薄板件的二维展开

复杂类薄板件的二维展开计算可分为两步：几何展开，力学修正，首先将零件为若干条状区域，每一区域用一直纹面逼近，再对直纹面进行三角网格分割，并将所有的三角平面展开在同一平面上，得到零件的初始展开面。然后对安始面进行有限元网格划分，根据零件所用材料、加工过程，给定边界条件。通过施加载荷，使初始展面面变形、裂缝和重叠消失、图形封闭。用样条曲线逼近该图形的轮廓线，从而得到零件的展开面。     

Foxpro在钣金件展开中的应用

本文通过90°圆管弯头的展开实例详细介绍了如何利用Foxpro的良好人机界面及计算功能,将Foxpro生成的AutoLisp程序与AutoCAD软件有机结合起来,从而实现钣金构件展开的参数化、系列化。     

广义可展开单元非线性动力学分析

首先设计了一种包含柔性铰链、驱动扭簧等非传统构件的广义可展开单元,考虑间隙、摩擦、碰撞阻尼以及柔性铰链非线性,建立了间隙和柔性构件非线性耦合的广义可展开单元非线性动力学模型。通过对其展开过程的角位移、角速度、碰撞频率、碰撞力等动力学特性进行数值分析,得到了铰链间隙和扭簧刚度对展开过程平稳性的影响规律。结果表明:间隙对运动平稳性影响较大,使机构的运动呈现非线性现象,主要体现在从动杆角速度以及碰撞力幅值方面。扭簧的刚度与其初始力矩的匹配是广义可展开单元平稳展开的重要因素,通过合理设计扭簧的刚度可以有效抑制机构展开过程中的非线性现象。     

机翼型离心通风机叶片的跨平台展开方法

利用Unigraphics三维设计软件对空心机翼型离心通风机叶片进行建模,将模型导入AutoCAD.在AutoCAD中.用Autolisp编程对叶片进行展开,生成叶片展开图.该方法提高了展开图的精度及工作效率.     

基于CATIA复杂钣金构件的快速展开

复杂钣金构件的快速准确展开是工程上的难题,通过对钣金件展开的常用方法的了解,以圆顶半圆底为例,以传统AutoCAD几何图解法为绘图基础,对图形进行分解,借助于CATIA对钣金件三维模型优化,实现了零件的自动、快速展开。     

运用Solid Works进行复杂过渡管件展开的实例

利用电脑进行过渡管件的钣金展开放样已经非常普遍。不过,现行的作图方式大都还是借助二维软件沿用冷作工手工展开放样的原始办法。电脑应用无非就是促使展开过程更加精确而已。其过程的繁琐和时间耗费与手工作业相比无多大改观。近几年也出现了一些专业的钣金展开软件,先在软件中选择对应类型的既有模型,再输入建模参数由软件套用相应的解析计算公式实现展开,展开过程方便快捷。     

基于SolidWorks的渐缩弯头展开新方法

介绍一种渐缩弯头展开的新方法。该方法是利用SolidWorks三维绘图软件,首先对渐缩弯头管件进行钣金实体建模;然后利用SolidWorks中钣金件可以展开的特性,对渐缩弯头管件进行平面展开;最后转换成工程图进行标注。该方法不同于传统的"作图法"和"计算法"的展开方法,能够准确、快速地对渐缩弯头进行展开,提高了工作效率,具有实际应用价值。     

如何用电子表格进行钣金展开计算

以虾米腰管弯头钣金展开计算为实例,介绍了利用Excel电子表格建立展开计算模型,从而快速获取钣金展开计算数据的方法.     

热环境试验中的温度测量及数据处理软件

在热环境试验中产生大量的温度数据需要即时存储和分析,温度测量及数据处理成为其重要的组成部分,本文介绍了一种运用VisualC++6.0语言在Windows98平台开发温度测量及数据处理软件,并论述了温度测量过程与原理、软件开发环境、软件结构及其功能.该软件实现了数据的实时存储、实时显示、数据的图形化及多媒体技术在安全控制报警功能中的应用.本软件在应用中取得了预期效果.     

低温环境下MEMS动态测试系统

研制了低温环境下MEMS动态特性测试系统.对低温环境的产生及其关键问题、低温环境下的激励方法、信号检测方法,及高速数据采集方法进行了初步研究.采用半导体冷阱产生低温环境,为防止低温下结霜对测试精度造成影响,测试在真空环境中进行.研制了基于压电陶瓷的底座激励装置,用于低温环境下对微器件激励.采用2种方法用于低温环境下微器件振动响应信号的检测,一种是采用内置敏感元件的方法,被测微器件受到激励后自身输出信号,经高速数据采集单元采集进入计算机;另一种是采用激光多普勒测振仪在低温环境外部进行检测.以LabVIEW为平台开发了测试系统控制软件,实现了微器件激励、数据采集、存储自动化.对系统的总体设计、硬件组成、系统功能、实验研究等方面作出了详细阐述.     

移动环境下产品数据一致性控制技术研究

为解决可移动系统在移动环境中不能进行产品数据实时更新所带来的产品数据一致性问题,提出了一种新的基于日志的产品数据乐观复制方法,采用分布式数据存储机制,定义了数据和日志的记录方式.该方法可以使用相对较小的通讯和存储开销,更有效地支持移动环境下可移动系统中数据更新和产品数据一致性控制问题.通过在某大型注塑机企业"HTMC产品数据管理系统"中的应用,证明了该方法的实用性和有效性.     

基于无监督深度估计的带雾图像生成方法

基于卷积神经网络的雾霾环境视觉目标检测,通常直接利用无雾条件下清晰的数据集对网络进行训练,网络无法通过训练集获取雾霾图像下目标的特征权重配置,因而检测效果不佳.为了提高雾霾环境下目标检测效果,从数据集构建角度入手,提出了一种在无雾图像上生成带雾图像的方法.首先以KITTI-objection数据集作为原始无雾图像,利用改进的Monodepth无监督深度估计方法生成原始图像的深度图像.然后构造几何先验深度模板,以图像熵为权值与深度图进行融合,并根据大气散射模型,由深度图像得到雾图像.最后,采用基于二阶的Faster-RCNN和基于一阶的YOLOv4两种典型的目标检测架构,对原始数据集、雾数据集、混合数据集进行训练,并对室外自然雾霾场景数据集RESIDE-OTS进行检测.实验结果表明,使用混合数据集训练下的模型检测效果最好,在YOLOv4模型下mAP值提升了5.6％,在Faster R-CNN网络下mAP值提升了5.0％,从而有效提升了雾霾环境下卷积神经网络的目标识别能力.     

基于无监督深度估计的带雾图像生成方法

基于卷积神经网络的雾霾环境视觉目标检测,通常直接利用无雾条件下清晰的数据集对网络进行训练,网络无法通过训练集获取雾霾图像下目标的特征权重配置,因而检测效果不佳.为了提高雾霾环境下目标检测效果,从数据集构建角度入手,提出了一种在无雾图像上生成带雾图像的方法.首先以KITTI-objection数据集作为原始无雾图像,利用改进的Monodepth无监督深度估计方法生成原始图像的深度图像.然后构造几何先验深度模板,以图像熵为权值与深度图进行融合,并根据大气散射模型,由深度图像得到雾图像.最后,采用基于二阶的Faster-RCNN和基于一阶的YOLOv4两种典型的目标检测架构,对原始数据集、雾数据集、混合数据集进行训练,并对室外自然雾霾场景数据集RESIDE-OTS进行检测.实验结果表明,使用混合数据集训练下的模型检测效果最好,在YOLOv4模型下mAP值提升了5.6％,在Faster R-CNN网络下mAP值提升了5.0％,从而有效提升了雾霾环境下卷积神经网络的目标识别能力.     

从CAD系统到集成虚拟装配环境的数据转换研究

为了完成产品模型从计算机辅助设计系统到集成虚拟装配环境的数据转换,提出了信息提取模型转换法,将计算机辅助设计系统中的模型数据转换分解为信息提取和模型转换两部分,通过计算机辅助设计系统的二次开发和模型转换,得到集成虚拟装配环境所需的模型数据信息。以圆锥破碎机的进料机构为虚拟装配对象,在集成虚拟装配环境中对数据转换结果进行了验证,结果表明,用信息提取模型转换法获得的转换数据完整准确,转换效果良好。     

面向虚拟装配的装配信息自动提取技术的研究与实现

针对商品化CAD系统与虚拟装配系统之间装配信息的转换问题,根据CAD系统中装配信息的表达形式,提出了一种获取装配信息的算法,实现了Pro/E中装配信息的自动提取,并依据Pro/E中装配信息的数据结构和虚拟装配系统的功能要求,设计了一种适用于虚拟装配系统的装配数据结构,较好解决了Pro/E与虚拟装配系统之间的装配信息集成问题,提高了虚拟装配的效率。     

集合逆向工程与数控加工的分析制造

实现逆向工程的关键在于对曲面部件建立点云数据并进行适当的数据处理,使曲面模型满足加工制造要求。采用三维扫描仪完成曲面零件的扫描工作得到呈高度密集的点云数据,在Geomagic Studio环境下对密集点云进行数据处理,输出封装文件,并在Geomagic Design X中实现封装文件的建模,导入Geomagic Qualify进行误差检测同时生成分析报告。进入SIEMENS NX加工模块实现逆向模型的工艺编程,后处理操作输出数控加工程序。在SIEMENS NX和CIMCO Edit环境下模拟数控加工过程,验证数控程序的工艺可靠性。实验证实,将Geomagic、SIEMENS NX和CIMCO Edit结合起来的方法可以实现复杂曲面零件的逆向制造,提高逆向加工工艺的可靠性。     

基于ZigBee和GPRS技术的温室环境数据采集系统设计

为了实时监测温室大棚的环境数据,利用移动通信技术、ZigBee短距离无线技术和Internet网络技术,设计了一种基于GPRS和ZigBee技术的远程温室环境数据采集系统。该系统能够及时、快捷、准确地抄收温室环境下空气温度、湿度、光照、CO2浓度等相关数据。     

基于贝叶斯估计的起重机械主梁的可靠性预测

针对起重机械主梁工作环境的复杂性和在相同工作环境下可靠性数据不足的问题,将贝叶斯估计方法和数据拟合相结合,以主梁的退化量作为性能参数,建立了起重机械主梁在工作环境下的可靠性预测模型;利用贝叶斯估计方法最大限度地将工作现场数据和历史试验数据相结合,及时更新主梁在工作环境下性能参数的分布函数,进而估计工作环境下不同时刻主梁的可靠度,最后采用最小二乘法估计主梁的可靠性函数.预测结果表明,起重机械主梁失效满足参数为(9.290,225.9)的2参数威布尔分布,得到为了满足主梁98％的可靠度要求,最小的维修间隔周期为149天.