基于产品三维模型的工艺设计及其可视化技术研究

“基于产品三维模型的集成化CAPP系统”是当前先进制造技术领域研究的重点和难点。针对此问题,分析了基于产品三维模型CAPP的系统需求;提出了一种基于产品三维模型的工艺设计及可视化系统解决方案;研究了三维工艺设计与工艺过程仿真、仿真结果多媒体可视化处理、系统集成等关键技术;最后,给出了系统实现过程与原型系统示例。     

航空复杂产品基于三维产品模型的集成化CAPP系统研究

为了有效解决航空制造企业快速工艺准备的问题,提出了基于三维产品模型的集成化OAPP系统。本文分析了航空行业工艺设计与管理及CAPP技术的应用现状,对航空制造企业基于三维产品模型的CAPP工艺需求和特点进行了分析,提出基于三维产品模型的集成化CAPP系统解决方案,建立了基于三维产品模型的集成化CAPP系统技术体系。以在863“航空行业CAPP解决方案研发与应用”推广课题的研究中基于OAPPFramework和3D-PLM工具平台集成开发的基于三维产品模型的集成化OAPP系统（3D—cAPPFramework）系统为例,对建立支持航空行业的CAPP系统构件库,面向航空行业应用的集成化OAPP系统工具集进行了详细论述,形成具有可定制特性的开放式3D-CAPPFramework产品,以满足航空复杂产品对基于三维产品模型的集成化OAPP系统的需求。     

基于 SolidWorks的 CAPP系统的可视化装配决策

在SolidWorks三维设计软件的平台上,通过对三维装配工艺顺序规划决策技术、三维装配工艺路径规划决策技术、三维装配干涉检查技术、三维装配过程的几何推理技术、三维装配过程优化方法决策技术以及三维可视化装配仿真技术的分析和研究,从而为基于SolidWorks的可视化装配CAPP系统的开发提供技术基础。     

基于PDM的CAPP系统的设计与实现

CAPP与PDM是制造业信息化的主要环节,针对传统CAPP系统无法对基于网络环境的工艺数据和工艺过程数据进行有效管理等问题,通过对中小型企业CAPP系统工艺设计和工艺过程管理需求的归纳分析,开发了基于PDM的CAPP系统,建立了基于PDM的CAPP系统的业务模型,详细的阐述系统业务模型三大主线,重点从体系结构、功能模型、技术架构三个角度对系统进行全面描述,实现了工艺设计过程与产品数据管理系统功能的有机结合,具有较好的实用性和通用性。     

基于MBD的飞机三维数字化装配工艺设计与应用

当前飞机设计已全面采用了基于MBD的设计方法,但是装配工艺设计依然采用二维文字表达的CAPP系统,无法适应当前的工艺设计要求。采用基于DELMIA软件平台的三维数字化装配工艺设计系统,实现装配工艺设计的数字化和可视化,保证了产品信息的完整和准确,创建了三维可视化的装配指令,大幅度提高工艺设计的质量和装配指令的可操作性。     

基于三维平台的装配工艺规划系统设计研究

在对实验室已开发完成的三维计算机辅助工艺设计(CAPP)系统研究的基础上提出了基于三维平台的装配工艺规划系统的体系结构,论述了各功能模块的作用及系统工作漉程,并对装配模型生成、装配序列规划、装配过程动态仿真等关键技术及解决方案进行了论述.通过以上研究对装配工艺规划系统向易操作性,实用性和商品化方向发展提供一定的参考价值.     

基于产品的CAPP的方法研究

从工艺工作领域考察,提出基于产品的CAPP概念和面向产品的CAPP概念;分析了企业工艺设计和工艺管理中存在的主要问题;阐述了基于产品的CAPP的内涵;提出基于产品的CAPP实现策略和工艺信息集成模型,阐述了相对应的CAPP系统的基本功能;回顾了基于产品的CAPP系统当前的开发和应用情况。最后,开发了相应的原型系统。     

基于DELMIA的飞机产品三维可视化装配工艺设计

针对企业迫切需要开展可视化工艺设计的实际需求,以DELMIA为平台,研究了飞机产品的三维可视化装配工艺设计模式。通过对飞机制造工艺流程进行分析,将工艺信息总结为3类:产品、工艺和资源,建立产品-工艺-资源模型,用于描述产品结构、工艺设计与工艺资源的详细内容以及三者之间的内在联系。基于此模型在DELMIA软件平台上建立了产品-工艺-资源结构树,完成了三维可视化装配工艺规划和工艺仿真验证。将上述研究方法应用于某机型框组件装配工艺设计,能够更加直观、快捷的完成相关工作,满足企业需求。     

面向工艺的特征设计与集成技术研究

针对CAD/CAPP系统直接集成所存在的困难,提出了在三维环境下,面向工艺的特征设计与CAD/CAPP集成方案;分析了集成过程中特征的分类与定义、面向工艺过程的特征设计方法、特征模型与CAPP系统中工序模型的关联、特征信息与工艺信息的关联等关键技术;给出了在此集成系统下的应用实例。该方法为CAD/CAPP系统的集成提供了一种有效的途径。     

一种工序模型自动生成方法

通过分析目前三维计算机辅助工艺设计(Computer Aided Process Planning,CAPP)工艺过程可视化表达存在的问题与难点,在三维CAPP中引入工序状态模型的概念,利用工序状态模型完成三维工艺过程的可视化表达。提出了工序状态模型自动生成的方法,分析了该方法的业务需求及基本原理,给出了该方法的基本流程,深入分析了特征切削体参数化构造法及型腔特征切削体深度优先构造法。通过实例验证了该工序模型自动生成方法的有效性。