虚拟油泥造型技术中的实时力反馈仿真研究

将力反馈技术引入虚拟油泥造型过程。通过分析刮削、填补和刮补过程中不同的力觉行为,分别提出了刮削、填补和刮补过程的力反馈仿真模型。通过计算材料的实时刮削量、填补量得到单位时间内材料刮削率和填补率;根据材料属性,分别引入刮削力反馈因子、填补力反馈因子来计算反馈力;最后根据刮削和填补的反馈力得出刮补的反馈力,通过反馈力实现虚拟油泥造型控制。将该方法应用到基于力反馈技术的虚拟油泥造型系统中,通过使用Phantom Desktop力反馈设备成功实现了具有力觉反馈的虚拟油泥造型。仿真结果表明:该方法降低了油泥造型控制难度,增强了造型过程的真实感。     

虚拟轴机床造型设计探讨

分析研究了虚拟轴机床造型与功能。结构，美学，人机工程学的关系，阐述了虚拟轴机床造型设计的方法，并以数控镗铣虚拟轴机床XNZ63为例进行造型设计，为我国在该领域的造型设计人员提供参考。     

基于压缩体素模型的Marching Cubes优化算法

等值面的提取是科学可视化的重要一环,面显示算法中经常使用的是Marching Cubes算法。针对经典Marching Cubes算法遍历Cube需时较多且占用大量计算机资源的缺点,提出基于压缩体素模型的Marching Cubes优化算法,其利用材料变化信息直接在位于物体表面的体素模型中提取表面三角网格,省略了物体外部全空和内部全实的体素,提高了表面提取的效率。此算法已应用于虚拟油泥造型系统中,取得了很好的效果。     

基于神经网络技术虚拟造型曲面重构的研究

将汽车变速箱免拆清洗设备上盖的3DMAX虚拟设计造型导入PRO／E中,利用BP神经网络技术对其进行曲面重建,获得了较为满意的仿真精度。并由此提出一种将虚拟设计与逆向设计相结合,进行产品造型设计和结构设计的新方法。     

基于逆向工程理论虚拟设计造型的重构方法研究

利用变速箱免拆清洗机上壳体虚拟设计造型的NURBS曲线信息,进行了三种逆向重构方法的应用和比较.重构模型精确再现了原创结构,使其具有厚度特征值和加工精度值,并可直接以STL格式与快速成形机等数字化加工设备对接.     

基于虚拟中间过渡体技术的辊锻模设计

提出模型信息继承与传递流程和虚拟中间过渡体技术，阐明了采用此方式进行模具设计的流程：即辊锻件模型建立、辊锻毛坯模型建立、根据辊锻毛坯模型和成型方式建立虚拟中间过渡体模型。再根据虚拟中间过渡体模型生成模具型槽，并以汽车前轴的辊锻模具设计为例阐明了该类模具设计的实现过程。     

冲裁零件的交互式几何造型

采用构造体素法（ＣＳＧ）边界表示法混合式表示模式来完成冲裁零件的几何造型,具有实时显示、高效输入的优点。结合双向循环链表和二叉树这２ 铲表征了包含冲裁件和何信息的拓扑信息的数字模型。从而为面向工程的模具ＣＡＤ／ＣＡＰＰ／ＣＡＭ集成提供了理论上和技术上的可行基础。     

基于特征设计的冲压零件造型

根据冲压零件的特点对零件的特征进行分类。在特征设计的基础上,建立特征间的定位关系图和联接关系图,采用合理的数据结构表达零件特征模型。将特征模型实例化为几何实体模型,从而实现基于特征设计的冲压零件的造型。     

具有局部闭链机构的虚拟机器人运动学建模

分析了具有局部闭链机构的机器人运动方程的建立、以及位姿正确和逆解的解解法,并以YASKAWASK16机器人为例,研究了这类机器人虚拟模型的运动学建模问题。     

液压集成块虚拟设计系统建模技术研究

本文根据虚拟设计技术特点,全面分析液压集成块类零部件的结构特征和设计、制造信息组成规律,提出一套液压集成块特征定义、分类与描述方法,结合虚拟现实技术中的图形图像技术,开发出一种适合于虚拟设计的产品建模方法,并在自主版权的液压集成块虚拟设计系统-HMBVD中得到很好的应用。     

一种用微机计算型砂中粘土分布的方法

本文提出了一种用微机研究型砂中粘土分布规律的方法。指出,粘土覆膜率、粘土膜厚度分布标准偏差及成膜粘土量是评价型砂中粘土分布均匀性的主要定量指标;并首次用微机定量地计算和评价了型砂中粘土分布的规律特性。结果表明,型砂中(?)分布规律和型砂性能具有相对应的关系。     

轧辊的虚拟设计

在建立轧辊曲面数学模型的基础上,研究了基于VRML的轧辊虚拟设计方法,并运用3DS MAX Script脚本语言实现了轧制过程的动画仿真,并给出了一个设计实例。     

基于订单事件驱动的虚拟企业过程建模

文章分析了敏捷虚拟企业的建模特点，提出了面向对象的可视化虚拟企业建模技术，构建了基于订单事件驱动的虚拟企业过程模型。     

基于知识的装配过程仿真建模方法研究

针对装配环节具有高度的复杂性、实现装配过程的仿真模拟要求很强的智能性的特点,提出了一种基于知识的装配过程仿真的建模方法。该方法将工程设计中的装配知识运用到三维装配模型的建模过程中,用装配知识指导、约束和驱动装配模型,以确保装配知识与装配模型融合,体现和维护设计意图,实现装配知识的共享与重用,扩大装配知识的作用范围。     

虚拟车间对象建模与数字表达

虚拟制造技术是应用计算机仿真技术与虚拟现实技术对制造系统的全过程的统一建模与分析。虚拟车间是构建虚拟制造系统的重要组成,本文提出了虚拟车间的基本框架,研究了虚拟车间中对象的几何建模与数字表达方法,开发出虚拟车间的实例模型,作为实现完整的虚拟制造系统的初步尝试。     

虚拟加工环境建模关键技术

提出一个虚拟制造系统的体系结构.针对实际加工设备的特点,将虚拟设备模型分为几何模型和仿真模型.重点研究了零部件几何模型的获取和实现方法,采用面向对象技术建立了虚拟加工环境.应用表明,该方法可根据实际加工情况快速构建虚拟加工环境.     

基于体素模型的多坐标铣削加工仿真

生产自动化是先进制造技术的研究方向，而可靠的数控程序是实现生产自动化的重要保证，针对当前数控仿真算法的不足，提出了基于体素的多坐标加工仿真，在精度要求范围内对工件和刀具进行近似表示，简化了布尔运算过程，从而在微机上实现了多坐标数控铣削过程仿真，并提高了仿真速度。     

面向工程应用的仿真测量机系统

分析了面向工程应用的三坐标测量仿真系统的特点;基于虚拟显示技术开发了仿真坐标测量机,可以避免误操作对昂贵设备的损害,也能够用于工程应用实践,节省了大量的资金。重点介绍了仿真测量机系统的技术难点,实现了一套真实感强、运动仿真效果优、易于实现与测量软件动态交互的仿真测量机系统。自主开发的测量机仿真系统已在企业实践和工程教学培训中成功应用。     

Quick 3D Modeling of Machining Environment by Means of On-machine Stereo Vision with Digital Decomposition

The paper describes a three dimensional vision-based modeling system, which can efficiently and accurately construct solid models of a machining environment including the workpiece setup with jigs and fixtures on the machine table. The unique methods of the object recognition with various key technologies have been developed based on the simultaneous real and virtual stereo image processing. Since the constructed model accurately matches with the real setup, real time NC program verifications can be performed for 100% collision-free machining simulation. The prototyped system has been successfully verified by implementation on several real machining systems.