冷冲压模具设计课程教学软件开发

结合飞行器制造工程专业模具设计课程的教学实际,总结和归纳了零件特点和模 具设计流程,提出了一种模具设计流程化方法,并基于 CATIA 平台开发一套用于冷冲压模具设 计的教学系统,方便教师在教学过程中能快速展示多套不同参数的模具设计过程,增强学生的 知识面,提升教学效果。     

线上线下混合式智能辅助教学系统关键技术设计与实现

在当前时代背景下，我国的教育理念与过去相比有了显著的变化，已由传统的教师与学生面对面进行教学逐渐演变成线上线下混合式教学。在混合式教学过程中，利用互联网技术构建的混合式智能辅助教学系统发挥重要的作用。为进一步研究线上线下混合式智能辅助教学系统的关键技术设计和实现方式，本文从混合式教学理念出现的背景入手，结合混合式智能辅助教学系统的概念，论述线上线下混合式智能辅助教学系统的总体设计理念和结构组成，并对当前教学过程中应用的主要混合式智能辅助教学系统作详细的阐述。     

基于虚拟现实技术的交互式教学系统设计

当前的交互式教学系统使用多媒体与学生交互,而学生对交互教学的反馈较差。为了增强交互效果,改善教学水平,基于虚拟现实技术设计了交互式教学系统。首先,以ARM芯片RK3399为控制器,采用嵌入式设计系统硬件。其次,利用3DMAX建立虚拟教学场景和交互客体对象。最后,利用双目视觉原理跟踪用户交互行为,实现良好互动性。在系统测试中,系统具有响应时间短、资源占用少的优点,应用后学生对教学有效反馈提升近50%以上,性能和应用效果良好。     

网络环境下基于立体视觉和数据手套的模具虚拟装配

以Java／Java3D为工具，开发了一个基于Web的半沉浸式模具虚拟装配环境，实现了系统的立体显示功能，解决了虚拟手操作中的广义碰撞检测问题。提供了虚拟场景中生成和管理装配路径的方法，可应用于装配评价和装配规划。系统采用B／S模式，充分发挥Web3D的优势，以多通道的交互式平台支持模具的协同设计，有助于提高模具设计效率。     

模具制造过程信息化管理的探索及应用

一、模具行业特点及信息化管理需求模具属于离散制造业,是典型的定单生产和单件生产,每个定单都是一套全新的模具,需要从头进行开发,其结构形式也随制品的不同而多种多样。上述特点决定了每一套模具的设计制造过程实际上都是一个新产品的开发过程,需要经过设计、加工、装配和试制等一系列程序才能够完成。而在一个中大型的模具厂,一般会有几十套甚至上百套     

通用型网络数控教学系统的研究

随着计算技术的发展,尤其是虚拟现实技术和理念的发展,产生了可以模拟实际设备加工环境及其工作状态的计算机仿真教学系统。本文通过设计一种通用型的网络数控教学系统来降低社会使用各种数控系统的难度,同时也满足学生在本通用型数控系统的使用下,掌握多种不同的数控系统的操作使用,而且通过单片机通信技术,学生的编程可以在某一种数控机床上实际生产出来,更具有通用性和实际生产的效果。这也就是笔者所设计的面向网络的通用型数控教学系统Network-based General Numerical Control Instruction System,简称NGNCI系统。     

多媒体网络教学系统的设计与实现

网络教学系统是一种新的教学系统,它的出现改变了传统教学方式,能提高教学效率和学生参加教学活动的积极性。该系统结合教学系统的客户机／服务器以及浏览器,服务器这两种模式各自的优点提出了两者相结合的教学系统结构模式,并介绍了多媒体数据库的设计。在此基础上给出了一种全新的基于多媒体数据库技术实现网络教学系统的设计方法和实现结果。系统利用Visual Basic6．0和Informix Web DataBlade作为主要开发工具进行设计开发。在系统的设计过程中,充分考虑了多媒体数据库的特点,使用了大量的图形、图像和动画,人机交互界面友好,操作简单,功能先进。     

多媒体网络教学系统的设计与实现

网络教学系统是一种新的教学系统,它的出现改变了传统教学方式,能提高教学效率和学生参加教学活动的积极性。该系统结合教学系统的客户机/服务器以及浏览器/服务器这两种模式各自的优点提出了两者相结合的教学系统结构模式,并介绍了多媒体数据库的设计。在此基础上给出了一种全新的基于多媒体数据库技术实现网络教学系统的设计方法和实现结果。系统利用Visual Basic6.0和InformixWeb DataBlade作为主要开发工具进行设计开发。在系统的设计过程中,充分考虑了多媒体数据库的特点,使用了大量的图形、图像和动画,人机交互界面友好,操作简单,功能先进。     

基于SolidWorks/MPI平台的注塑模设计

一、SolidWorks软件简介 SolidWorks是一款参数化建模设计软件,系统提供了强大的、基于特征的实体建模功能.该软件的三维零件设计工具,可以方便地通过拉伸、旋转、薄壁特征、抽壳、特征阵列以及打孔等操作来实现产品的设计;提供了众多的曲面创建命令,能够生成由复杂曲面产生的实体;提供了完善的装配特征功能,通过对设计模型的装配,可以发现零件设计尺寸是否正确、整个装配体的零件之间是否产生干涉.其中模具设计是SolidWorks自带的模块,可以使用一系列控制模具生成过程的集成工具来生成模具,它覆盖了初始分析到生成切削分割的整个范围.     

模具的参数化设计方法研究

本文在分析比较参数化设计方法的基础上，研究了基于特征的参数设计方法，它采用模具的装配模型和零件特征模型表达模具的装配关系，模具结构和加工过程，用尺寸驱动的几何模型确定特征的形状尺寸和定位尺寸，这种方法的优点是模具结构的描述简单，直观，同时也有助于实现模具ＣＡＤ／ＣＡＭ系统的一体化。     

基于虚拟现实技术的车床仿真系统

基于开发CA6132型车床虚拟教学软件的目的,采用了虚拟仿真的方法,开发了带有虚拟现实特征的车床教学系统软件.提出了虚拟车床开发的一般流程,阐述了矫正图像的立面分割技术,开发了基于Unity3D引擎软件的虚拟车床仿真系统,解释了虚拟现实的基本原理,建立了CA6132型车床的三维模型,提出了在Unity3D下车床加工的仿真方法,开发了基于虚拟现实设备zSpace虚拟现实车床仿真系统,提出了虚拟现实的场景交互方式,降低了实际车床操作的危险.     

基于虚拟现实的潜艇虚拟装配系统

该系统是基于虚拟现实技术的潜艇虚拟装配系统。系统使用Creator／Vega虚拟现实软件平台实现,建立非常真实的虚拟装配环境,使用户有身临装配现场的感觉。用户在三维鼠标、位置跟踪器的帮助下可以随意地平移和旋转模型,完成装配操作。同时,该系统运用了Vega容体碰撞检测技术,较好地解决了虚拟装配中的瓶颈--实时碰撞检测。此系统大大缩短了设计周期,节省了设计制造的费用。     

增强现实环境下的产品装配引导技术

以增强现实环境下引导产品装配为目标,建立了面向增强装配过程的统一 信息模型,管理文字、几何和产品装配特征等可视化引导信息。采用基于标志物的视觉跟踪 技术实现虚拟零件和视频中真实零件的注册定位,通过建立虚拟和真实装配场景的深度图处 理增强装配场景中虚实物体的遮挡关系。利用虚实零件的注册位置把装配引导信息叠加到装 配视频场景中。并开发了演示系统,分析和说明了增强现实环境下引导产品进行装配的过程。     

面向网络实验教学的虚拟协同装配技术研究

基于网络实验教学环境下对虚拟协同装配提出的不同需求,分析了其与面向设计的协同装配实现技术之间在定义、目的等方面存在的差异,提出了面向网络教学下虚拟协同装配的概念,并界定了其内涵及实现时需要考虑的因素。研究了支持协同装配的虚拟模型实验室的搭建、虚拟协同装配的语义信息表达模型和装配过程中干涉检测的方法,提出了网络协同虚拟装配实验平台体系的架构方法,并就系统的功能实现、虚拟协同装配执行过程进行了阐述,最后以柱塞泵示例了解系统的初步实现情况。     

虚拟环境中微机械拟实组装的运动学描述

微机械的组装包括：部件制作,部件对准和部件焊接 ３个过程．本文针对微机械组装中最重要对准过程,给出了虚拟环境中拟实组装细化的操作 步骤及相应的运动学描述．同时,面向微机械拟实运行,给出了焊接过程的运动学描述．建 立了虚拟现实实验平台,并在此平台上完成了一个作为虚拟环境中微马达转子与定子拟实组 装简化例子的轴孔配合拟实组装实验．初步验证了本文所给出的虚拟环境中拟实组装运动学 描述的正确性．     

应用VRML技术的脉冲爆震发动机虚拟实验系统开发

在脉冲爆震发动机的教学科研中,迫切需要开发一个演示系统结构与运行过程的虚拟实验室系统。以VRML虚拟现实技术为平台和UG三维实体建模为单元,构建了具有交互功能的脉冲爆震发动机虚拟动态实验系统,实现了脉冲爆震发动机的虚拟拆卸与装配以及脉冲爆震发动机系统的虚拟运行。该虚拟实验系统避免了实际试验过程的危险性和涉密性等问题,具备远程教学科研的演示功能。     

基于虚拟现实的煤矿设备装配仿真系统研究

针对煤矿大型设备装配存在拆装繁琐和成本高的问题,以采煤机、液压支架、掘进机和提升机为研究对象,采用虚拟现实技术设计并实现了一套由虚拟装配子系统、场景仿真与漫游子系统组成的虚拟装配与仿真系统.利用Maya对大型设备建模,通过VS程序设计,在Unity中进行交互控制,实现了设备的虚拟装配与拆卸、采煤工作面的虚拟仿真漫游功能.系统有效地提高了训练效果,形象逼真地再现了煤矿井下生产过程,具有良好的沉浸性和交互性.测试表明:经该仿真系统训练与使用,有效提高了设备实际装配与拆卸能力,同时降低了成本,具有显著的实际应用效果.     

基于框架的虚拟装配系统研究

根据框架理论构建虚拟装配系统,将典型装配过程性知识封装到过程框架中并在系统中保存。系统采用场景匹配的方式来捕获用户的交互意图,提高了系统的认知能力。以匹配成功的过程框架引导装配活动,并根据框架中规定的动作和时机来完成装配件的精确定位,有效克服了操作者通过交互设备对装配零件运动控制不精确的问题。     

航空发动机教学实验系统的虚拟装配技术研究

航空发动机虚拟教学实验系统的建设是将VR(Virtual Reality)技术与实验相结合的一次综合性的实验探索与尝试.该系统是将虚拟装配及拆卸、模化实验、模型流场的动态显示及发动机试车等综合仿真实验系统,重点论述了教学实验系统开发中的虚拟装配技术,在对虚拟装配的研究现状分析和总结的基础上,对航空发动机虚拟装配的关键技术和虚拟装配系统的实现方法进行了分析和研究,包括基于数据手套的虚拟手操作、实时碰撞检测、装配路径和装配顺序规划等问题.最后还展示了利用航空发动机三维可视化虚拟装配系统完成虚拟装配操作的实例,并分析了虚拟装配系统与传统装配相比较的优势和特点.     

基于Vericut和Mastercam机床仿真的实现

根据虚拟现实的特点,从教学实际出发,将Vericut和Mastercam相结合,实现了机床的仿真。Vericut仿真功能强大,Mastercam数控编程简单易学,二者结合进行虚拟仿真过程简单,编程容易导入,从而增强了机床教学的可视化,在教学过程中通过模拟机床操作过程,加深了学生对机床学习的印象,激发了学生学习理论知识的兴趣,减少了实际操作中对实体机床的一些损坏。