支持多任务集中下料的零件分组优化方法

在多任务集中下料中,针对算法在处理大规模零件下料问题时易陷入时间效率和材料利用率矛盾的问题,提出基于下料零件样本的分组优化方法。该方法首先利用零件样本完成大部分待下料零件的过滤分组,将形成的零件球体中心作为初始聚类中心,对余下的零件进行硬C均值聚类;然后基于零件下料配合特征将零件相似组重组为若干个分组,在优化中根据各组材料利用率对零件的组间分布进行动态修正,合并各组优化结果,得到原问题的下料方案。基于该方法开发了一种条材优化下料系统,实际应用表明,相对于没有零件样本参与的随机分组优化,该方法在处理多任务集中下料时可以获得更优更稳定的下料方案。     

并行设计系统中的工艺咨询与决策模型

应用模糊理论的思想,提出一种实现计算机辅助工艺咨询的方法,该方法描述了零件功能与零件特征、零件特征与特征的加工方法、特征的加工方法与设备资源之间的映射关系,从而建立了工艺咨询的模型,解决了替代特征、替代加工方法和替代设备资源的咨询问题。     

复杂零件三维中间工序模型逆向生成技术

针对传统的复杂零件三维中间工序模型生成方式通用性差、生成效率低等问题,提出一种面向全三维工艺设计过程的中间工序模型逆向生成方法。研究了中间工序模型的定义与逆向生成技术、加工工艺信息与建模信息之间的映射关系。分析了零件工艺结构与中间工序模型的关系,并设计了基于特征工序分组的全三维设计流程。通过建立加工工艺信息与中间工序模型辅助生成工具的对应关系,将中间工序模型的构建转变为实体建模操作,从设计模型出发派生出各中间工序模型。最后通过实例验证了该方法的可行性。     

面向知识重用的角盒零件分类编码及识别方法EI北大核心

为满足角盒类零件工艺知识重用的分类编码识别需求,提出一种分面集特征匹配的零件分类编码识别方法。对整体零件形状和加工特征进行了分析定义,建立了基于加工特征的分类编码原则;利用型腔壁边面集深度差异,获取零件面深度0-1特征矩阵,分解提取壁边面集并判断零件基本类型;设计了面集几何拓扑矩阵和特征面边环关系矩阵,根据零件基本类型与面集属性选取典型特征矩阵进行匹配,缩小典型特征匹配范围以提高识别效率。结合实例说明了典型特征库的提取及其与编码类型的映射匹配,验证了分类编码识别算法的有效性与可行性。     

一种零件切削加工工艺路线仿真方法

工艺路线快速仿真对于制造业而言有其重要意义.提出了工艺路线仿真算法,以零件形状特征描述为桥梁,建立工艺路线到加工特征的映射,然后将加工特征反映到零件三维模型上,从而实现零件三维模型的工艺演变.实例证明,该方法是一种简单有效的工艺路线仿真方法.     

基于零件特征的工艺任务分配研究

工艺任务分配是工艺设计活动的重要组成部分,其结果直接影响工艺设计周期.为缩短工艺设计活动周期,实现工艺任务分配的智能化,提出了一种面向零件特征的工艺任务分配方法.任务分配是在PDM系统与CAPP系统集成的环境下,根据对任务分配的影响程度选取特征类型,生成相应的分类矩阵并映射为工艺人员设计能力矩阵.为获取最优的分配方案,对设计能力矩阵采取一种基于淘汰制的改进蚁群算法.结果表明,该算法能较好的收敛到最优解同时大大减少迭代次数.基于零件特征的工艺任务分配方法本质上是依据设计人员的设计能力和专长并采取一种优化算法进行任务分配,为缩短工艺设计周期实现CAPP系统的智能化提供了有力支持.     

递推矩阵的列生成算法下的一维下料方案研究

针对工程实际中一维下料优化问题,这里采用以原材料使用量最少为目标,以每根原材料的余料长度小于最短零件长度等为约束,建立数学优化模型,提出使用一种基于递推矩阵的列生成算法进行求解该模型.此算法主要通过求解列生成优化模型中的递推矩阵,生成添加列,最终得出下料方案.最后针对单一订单的情况,并根据实例优化计算所得结果进行对比,...     

基于焊装工艺相似的白车身零件实例检索

为充分利用前人的成功工艺经验,提出了一种基于焊装工艺相似的白车身零件实例检索的方法。考虑零件的主特征、辅助特征及特征之间的约束关系,建立了零件特征信息模型。从焊装工艺相似的角度,分3个阶段计算了零件间的相似度。第一阶段计算零件间主、辅特征的形状相似度和关系相似度,过滤掉形状不相似的零件;第二阶段计算零件间的几何尺寸的相似度,再次过滤掉尺寸相差较大的零件;第三阶段计算零件间的材料种类和材料厚度的相似度,获得工艺最相似的零件。通过具体的实例验证了该方法的有效性。     

面向骨架类产品的构件分类研究

骨架类产品零件多且结构复杂,基于这一特点,首先研究了零件特征按几何形状的分类,描述了面向历史特征树的辅助特征简化过程。结合零件属性和装配约束类型建立了零件属性矩阵,根据零件的重心位置建立了零件间的装配位置关系矩阵。考虑了零件的名称语义分类,最后提出一种基于辅助特征简化、零件属性矩阵和装配位置关系矩阵的构件分类方法,使骨架类产品的构件分类更加完善。     

基于蚁群算法的工艺路线优化决策

针对企业对加工对象工艺制定及优化效率低的问题,提出了一种基于蚁群算法的工艺路线生成和优化的方法。通过对零件特征的提取,并依据零件特征的加工链得到零件的最基本的加工节点(加工元)。给出了计算不同加工元之间距离的计算公式。基于MATLAB2014开发了蚁群算法的机械加工工艺优化软件。通过实例验证了该优化软件能够生成满足加工要求的优化工艺路线。     

微结构与微型零件的微注射成形

设计并制作了微注射成形模具，采用光刻、离子蚀刻工艺相结合在硅片上制得了微零件型腔、流道及浇口。利用该模具在微型注射机上进行了聚丙烯微注射成形实验，注射成形了微结构零件及独立的微型零件，其中最小微结构部分是直径50μm的微圆柱，最小独立的微型零件是直径300μm、厚300μm的微圆片。分析了模具温度、注射压力及保压时间对微注射成形的影响，其中模具温度影响最大，注射压力、保压时间的影响次之。     

加工汽车零部件复杂轴类零件的钻头试验研究

整体硬质合金钻头在带齿的轴上钻深孔时由于切削过程中切削力变化复杂,导致钻头寿命降低,严重时钻头会发生折断。分析实际加工条件的不同特征后,修改原有钻头,设计不同形式的钻头适应不同加工设备。实验表明,新型钻头可延长刀具寿命1.5倍,解决钻头的缠屑等问题,提高了加工效率。     

汽车零部件焊接工艺研究

通过研究汽车零部件焊接工艺,揭示汽车焊接工艺发展趋势。方法对CO2保护焊、电阻焊、激光焊的优点进行概述,并对激光焊接工艺在车身制造、零部件制造的应用以及复合激光焊的应用进行研究。汽车零部件焊接工艺应满足汽车车身结构多方面的要求,确保整车品质,必须根据不同材料采用不同的焊接工艺。我国汽车的整体焊接工艺水平,和国外先进的焊接技术还有一定的差距。因此,必须坚持技术创新,大力加速发展高效节能的焊接新工艺及新设备。     

汽车零部件焊接工艺研究

通过研究汽车零部件焊接工艺,揭示汽车焊接工艺发展趋势。方法对CO2保护焊、电阻焊、激光焊的优点进行概述,并对激光焊接工艺在车身制造、零部件制造的应用以及复合激光焊的应用进行研究。汽车零部件焊接工艺应满足汽车车身结构多方面的要求,确保整车品质,必须根据不同材料采用不同的焊接工艺。我国汽车的整体焊接工艺水平,和国外先进的焊接技术还有一定的差距。因此,必须坚持技术创新,大力加速发展高效节能的焊接新工艺及新设备。     

汽车零部件的清洗技术

汽车零部件的清洗是汽车零部件的生产工艺过程的一个重要组成部份,主要介绍了清洗的目的不仅是外观装饰的需要,更重要的是确保和提高产品质量的需要。化学清洗是汽车零部件的清洗中应用最广泛、使用最方便、效果最理想、成本低廉的一种方法。     

粉末冶金零件的车削加工

分析了粉末冶金零件的机械性能和加工难点，从机械加工的角度探讨了有利于提高粉末冶金加工性能的刀具材料和切削参数，并推荐使用整体PCBN刀具，同时也介绍了金属陶瓷和硬质合金刀具的应用场合。     

汽车发动机零件的快速制造

介绍了最适用于发动机零件制作的选区激光烧结(简称SLS)方法,并将快速成型技术与传统的铸造技术进行有效的结合形成快速铸造技术--熔模快速铸造和快速砂型铸造,以快速制造复杂金属零件.     

详细螺纹显示的参数化标准件库在UG上的实现

以标准螺栓的三维建模为切入点,介绍了详细螺纹显示的参数化标准件库建立的全过程。根据螺纹的牙型设计出适合UG运行的换算公式,制作成螺栓的标准件模板,在公式表达式中进行详细螺纹显示的参数化编辑,并对具体的使用和调用方法进行了全面的阐述。解决了在目前UG应用中,螺纹参数化标准件库的调用只显示简化螺纹,而无法设置成显示详细螺纹的问题。     

基寸VB的AutoCAD二次开发标准件和常用件库

为了节省机械设计过程中几何模型的建造时间,采用VB语言对AutoCAD软件进行常用件和标准件库的二次开发。首先,分析陈述了利用VB语言对AutoCAD软件开发的原理及关键技术;然后,介绍了机械零件中部分常用件和标准件与几何模型相关的直接参数;最后,以标准连接件中的六角螺栓库的开发过程为例,介绍了利用VB语言对AutoCAD软件的二次开发过程。实践证明,利用VB语言能够实现对AutoCAD软件标准件和常用件库的开发,且能够节省几何模型的建造时间。     

车载光电系统空心轴零件关键．部位的感应加热淬火研究

为使空心轴零件的关键部位达到所需硬度,特别设计了直角部感应器。采用仿形和磁力线引导技术,通过感应加热淬火,使关键部位的表面硬度达到了使用要求,研制出一套试验装置,并形成了生产工艺,为解决车载高端光电系统的稳定性和使用寿命问题提供了有效措施;同时,可以为同类空心轴或薄壁零件直角部等部位的感应淬火提供良好的借鉴。此外,相比原有工艺,新工艺节电效果十分显著。