动柱式T型双工位立式加工中心设计

本文对一款动柱式T型双工位立式加工中心的设计过程进行了总结。介绍了设计过程,分析了结构特点,列出了重要部分的计算过程,并与传统的立式加工中心进行了对比。     

基于联合学习的概念设计知识抽取与图谱构建

为提高产品概念设计过程中设计知识获取效率，解决设计知识碎片化、推理性差、可视化程度不高等问题，提出了基于联合学习的设计知识抽取与图谱构建方法。首先，根据设计知识需求和产品概念设计流程，构建了面向产品概念设计的设计知识图谱框架，然后，分析了设计知识提取过程中实体关系重叠问题，建立了基于联合学习的设计知识抽取模型，该模型通过ELECTRA算法进行语义编码，利用联合学习方法将实体关系抽取转换为各关系上两实体映射。通过真实设计数据和DuIE公共数据集对比实验表明，该模型知识抽取效果显著优于对比模型。最后，将该方法应用于文化创意产品设计知识图谱开发，为设计师提供关联化、可推理、可视化的设计知识，辅助进行产品概念设计。     

立式加工中心防护结构的工业设计应用

防护结构作为立式加工中心的重要功能部件,其结构设计方法对提升立式加工中心的产品质量和附加值具有重要意义。通过分析现有立式加工中心系列机床各部件间的布局、结构与运动特点,从功能区域划分、防护基准及误差补偿计算与防护临界位置3方面确定了立式加工中心防护结构的设计基准,对拉门大小、上下导轨、视窗大小、位置与材质、系统操作箱与防水防屑结构的设计原则和方法进行总结。以VMC850E立式加工中心防护结构设计为例,验证该设计方法的有效性,并总结出立式加工中心引水引屑的基本原则。     

焊接结构立式加工中心动静特性分析

立式加工中心是现代数控加工中心的重要组成部分,其床身多采用结构稳定性较好的铸铁整体铸造成型。随着机床向小批量定制化发展,焊接结构的立式加工中心开始在成形机床中应用。然而,由于封闭的薄钢板结构容易产生颤振现象,因此,在精度要求较高的立式加工中心中焊接结构的应用尚不广泛。创新设计了管-板复合的立式加工中心,利用ANSYS workbench对焊接结构的静力学和模态进行了分析。结果表明,管-板复合的焊接结构立式加工中心具有良好的刚度,可以有效避免薄壁颤振现象,为焊接结构加工中心的设计提供了新方法。     

面向问题域的产品概念设计阶段需求功能的描述及转换研究

研究了产品概念设计过程中不同问题域内需求功能的转换，分析了设计过程中用户知识空间和设计知识空间的关系，定义了问题域；提出了适合概念设计过程中问题域模型的表示方法，建立了需求功能描述的流程，构建了需求功能获取系统的总体框架。最后实例验证了方法和系统的可行性。     

面向概念设计过程的隐性知识获取方法

在工业设计领域,为扩展设计知识空间,提出面向概念设计过程的隐性知识获取方法.在讨论设计知识和隐性知识基本概念的前提下,指出概念设计过程集成特定的问题、情境和设计经验,是隐性知识的重要来源.根据隐性知识产生和转化的特征,建立从底层认知行为入手、完备概念定义体系以及信息逐层加工的知识获取策略.在隐性知识获取过程中,基于口语报告、问题、选项及标准(Question,Option,Criterion,QOC)和草图解释的方法捕捉设计师个体活动信息,并通过草图方案划分设计状态,初步整理收集信息.基于预设概念定义获取信息的知识转化原理,通过知识元级模型和本体配置单元,表达设计对象和设计过程两大类目标知识.通过主客观相结合的方法,评价转化知识的创新程度.通过应用知识获取系统,以获取闪存U盘隐性知识为例,验证以上方法.     

基于多源知识的立式轴系水润滑推力轴承设计分析

为使立式轴系水润滑推力轴承的设计过程更具科学化和规范化,促进具有我国自主知识产权水润滑轴承产品的研发,提出了1种基于多源知识的立式轴系水润滑推力轴承设计方法。该设计方法的核心是利用标准知识、经验知识及实测知识,在轴承的设计中实现知识驱动、组合创新。对立式转子水润滑推力轴承设计的知识来源进行了分类,并对设计知识的获取途径进行了探讨。建立了1个水润滑推力轴承设计知识库,以实现设计知识的获取和调用。给出了某立式轴系水润滑推力轴承的设计实例,根据基于多源知识的设计方法得到了该轴承的设计流程图。对设计轴承的静态性能仿真表明:该轴承符合使用要求,文中所述轴承的设计方法可以提高轴承的设计效率。     

立式加工中心进给传动系统的分析与设计研究

进给传动系统的设计是立式加工中心设计的重要内容之一.以VMC1240立式加工中心的滚珠丝杠计算、轴承及伺服电机的选用为主,介绍其进给传动系统的设计方法和设计过程.     

高速主轴在加工中心上的应用

沈阳机床股份有限公司中捷立式加工中心事业部通过引进消化吸收,与德国等国外公司联合设计开发,产品技术先进、性能可靠,并达到了当代国际先进水平,是国内最大的立式加工中心制造商。应本刊记者邀约,中捷立式加工中心事业部技术部副部长穆德敏撰写了高速主轴在当前中捷立式加工中心上的应用。     

产品概念创新设计中的知识获取

从产品设计的流程出发,介绍了产品概念设计过程中所需知识以及如何进行知识获取,并分析了系统中的知识管理技术.通过对概念设计过程中的创新思维和各类创新技法的思考,提出了一种基于知识工程的概念创新设计方法及实现其基本思想的系统框架,并阐述其具体的实现技术和方法.     

产品概念创新设计中的知识获取

从产品设计的流程出发，介绍了产品概念设计过程中所需知识以及如何进行知识获取，并分析了系统中的知识管理技术。通过对概念设计过程中的创新思维和各类创新技法的思考，提出了一种基于知识工程的概念创新设计方法及实现其基本思想的系统框架，并阐述具体的实现技术和方法。     

面向设计情境的知识获取与演化

为有效转化动态设计情境信息,提出了基于设计知识元级模型的获取方法。定义了设计情境,明确言语、采访、方案及活动4类底层设计情境信息来源。通过构建过程知识、对象知识及设计原理3类知识元级模型,形成信息转化目标原型。经过案例选择、情境信息收集、设计状态划分、设计知识建立及已获取知识评价等步骤,将情境信息转化为设计知识,满足设计创新与重用的需求。最后,应用知识获取系统,以提取移动存储设备概念设计情境的各类知识为例,验证该方法的有效性。     

基于功能流的产品族概念设计过程研究

通过分析产品族设计过程存在的不足,结合产品设计过程的特性,提出了产品族设计过程中功能流的概念,并建立了基于功能流的产品族设计集成框架。该框架将需求获取、概念设计过程和详细设计过程以功能流为纽带统一起来。重点阐述了概念设计阶段用户需求功能的获取和设计功能之间的转化及功能结构模型的建立。最后以多功能台式机器人概念设计过程为实例验证了上述理论的可行性。     

VMC-50立式加工中心

VMC-50是北京机床研究所开发的最新的全功能中小型立式加工中心。它是以其主导产品系列中用户信誉较好的KT/400V立式加工中心为基础,经过重大改进设计而成。该系列产品是与美国KT公司合作生产的加工中心机床,备有凸轮式换刀机构,性能较好。因此,VMC-50立式加工中心,能满足用户对高质量、高性能的加工     

基于SolidWorks的某型泵专用钻削加工中心刀库的设计

根据合作项目要求,以普通立式钻床为原型进行改造。具体介绍了立式加工中心盘式刀库的设计过程,首先从理论上对该加工中心进行了结构运动学分析,然后利用SolidWorks软件对盘式刀库工作结构进行建模和仿真,并通过与理论比较,以此来保证结构设计的合理性,实现优化设计并着重阐述了关键部件的结构设计和参数计算。     

产品敏捷工业设计过程创意知识获取方法

为应对企业对产品敏捷开发的需求,在分析敏捷工业设计特征基础上,提出了多迭代产品敏捷工业设计流程,通过多次迭代逼近用户需求。结合创意过程的知识获取流程,构建了创意知识信息元,并对其进行结构化表征。通过创建创意知识匹配模板,设计了创意知识匹配算法,以控制创意过程的迭代次数。以无线移动上网终端概念设计过程的创意知识获取为例,验证了方法的有效性。     

基于功能流的产品族概念设计过程研究

通过分析产品族设计过程存在的不足,结合产品设计过程的特性,提出了产品族设计过程中功能流的概念,并建立了基于功能流的产品族设计集成框架.该框架将需求获取、概念设计过程和详细设计过程以功能流为纽带统一起来.重点阐述了概念设计阶段用户需求功能的获取和设计功能之间的转化及功能结构模型的建立.最后以多功能台式机器人概念设计过程为实例验证了上述理论的可行性.     

国产加工中心加速产业化是当务之急

加工中心是数控机床各类产品中发展最快、所占比重最大的一类产品,也是制造业应用最广的一类设备。一些经济发达国家都把发展加工中心作为发展数控机床的首要任务,它的发展直接关系到国家经济建设和国防安全。尽快缩小国产加工中心与国际水平的差距,是我国机床工业的当务之急。发展轨迹从上世纪80年代开始,北京机床研究所等单位开发了立式加工中心,并形成了商品。上世纪90年代初,北京机床所引进美国TK公司立式加工中心技术、北京机电研究院引进美国辛辛那提公司马刀立式加工中心技术,以及自行开发,基本掌握了加工中心的设计和制造技术,为今…     

龙门立式加工中心模态分析

针对立式加工中心的特点,设计开发了具有龙门结构的三轴立式加工中心,并提出其扩展为四轴加工中心和五轴加工中心的实施方案。利用有限元的方法,进行了龙门立式加工中心的模态分析,计算了各阶模态和振型。采用力锤对机床样机进行模态试验,测得各阶固有频率和振型等模态参数。采用有限元分析计算和试验测试的方法获得的机床基本振型大致相同,固有频率结果一致性良好,床身及立柱稳定,薄弱点为主轴箱与X轴滑板的连接处。     

非设计集合的高速立式数控加工中心立柱的拓扑优化

基于连续体ICM拓扑优化方法,笔者提出了不在体积约束下的多阶频率加权和为目标函数,考虑非设计集合的拓扑优化方法。在CAD/CAE设计系统中,针对高速立式加工中心的动态特点,确定加工中心的关键结构件立柱为优化对象,并考虑其它重要零件影响。根据此方法设计的高速立式加工中心立柱,使得整机动态特性有很大提高。