曲面平头刀加工无干涉刀位轨迹自动生成的算法研究

提出了一种新的曲面平头立铣刀加工无干涉刀位轨迹自动生成的算法。该方法将曲面分成凸区域及非凸区域,将对凸区域采用快速算法,而非凸区域则进行干涉检查和处理。论述了三轴及五轴加工时局部刀具过切干涉和全局刀具干涉的检查和处理。     

裁剪NURBS曲面数控加工刀轨干涉处理

提出一种基于裁剪NURBS组合曲面的适合于球头刀、平底刀、圆角刀的刀具轨迹干涉检查和消除的算法,该算法将裁剪风景区面用三角片逼近表示,将刀具轨迹干涉检查和消除问题转化为刀具曲面与三角片的几何相关性测试,通过建立裁剪NURBS曲面的包围盒等方法进行干涉预处理,提高了干涉处理速度;推导出不需离散刀具曲面的干涉量计算方法,提高了干涉量计算精度,实践表明,该算法快速、精确、稳定,通用性好。     

儿童学步车设计中的运动干涉检查

儿童学步车零件较多,装配和相互运动关系相对复杂,通过人工检查来保证各个零件在折叠过程和使用过程中不发生相互干涉,比较困难.文章介绍了常用的干涉检查方法,并提出了一种通过PRO/E的二次开发实现运动干涉检查的方法,有使用简单、计算快速的优点.     

干涉检验优化算法及其在车辆电磁制动器虚拟装配系统中的实现

干涉检验是基于虚拟现实设计系统的关键技术,然而利用传统几何求交的方法进行干涉检验效率低、耗时长,已远不能满足实时精确干涉检验的要求.首先对比包围球、沿坐标轴的包围盒以及方向包围盒三种干涉检验优化方法,给出采用基于沿坐标轴的包围盒分解快速干涉检验方法的理论依据及算法的流程图.通过构建层次包围盒逐渐逼近几何实体,排除不可能发生干涉的部件,这样可大大减少干涉检验的运算量并提高算法效率.最后在基于三维软件Unigraphics(UG)开发的车辆电磁制动器虚拟装配系统中,实现了基于沿坐标轴的包围盒分解快速干涉检验的算法,使用该算法前后的对比试验可验证该算法的优越性.对比试验的结果证明,基于沿坐标轴的包围盒分解快速干涉检验算法能有效地减少复杂对象干涉检验的运算时间,具有广泛的应用前景.     

三种不同刀具加工自由曲面时干涉检查的研究与比较

针对3种不同刀具加工自由曲面时的干涉检查做出研究。提出一种新的干涉检查方法,不仅可以检查曲面加工时的局部干涉。还可以对曲面加工时的全局干涉进行检查。并用此方法对3种不同刀具加工自由曲面时的干涉情况做比较．验证提出干涉检查方法的完整性、精确性和实时性。可指导曲面加工时刀具的选择。用实例证实该方法及算法是合理可行的。     

基于双目视觉的非凸复杂形貌物体干涉分析

传统基于点云分析的物体与场景干涉检测算法使用层次包围盒或空间分解的方法判断是否发生干涉,不能获取物体与场景各点的准确安全距离数值。提出一种基于双目视觉点云的非凸复杂形貌物体干涉分析方法,该方法首先使用双目立体视觉算法对已标定的双目相机拍摄的场景快速重建点云,然后用待分析的物体三维点云和重建的场景点云数据求解干涉问题,使用K-D树搜索的方法快速确定指定点的干涉距离,使用相机光轴方向的点云坐标关系确定是否干涉。方法在某探测器内场实验中的干涉检测正确率为100%。且相较于现有干涉检测算法,本方法可准确获取物体表面是否干涉及具体距离信息,并借助双目点云沿参考相机光轴方向有效简化相交测试计算复杂度,在降采样下单点检测的时间不超过0.15 s,能够满足非凸复杂形貌物体和各类地形的干涉快速分析的需求。所提方法圆满完成了嫦娥五号在轨月面采样封装中采样点选择的采样器-地形干涉分析任务。     

基于最小距离法的鞋楦加工无干涉刀具轨迹生成

在刀具及鞋楦三维模型离散数据的基础上,通过曲面的空间变换,将干涉检查转化为基于投影方向的最小距离判断,实现了鞋楦加工的无干涉刀具轨迹生成.对于计算刀位点时计算量大的问题,提出了一种针对鞋楦曲面特征的最小距离点的快速搜索方法.实际加工表明,提出的算法能够较好地提高鞋楦的加工质量和效率.     

自由曲面3轴NC加工的全干涉检查研究

对自由曲面用球头刀进行3轴NC加工的干涉检查方法进行了研究,提出了一种新的干涉检查方法,该方法不仅可检查曲面加工时的局部干涉,而且还可对曲面加工时的全局干涉进行检查。通过与传统干涉检查方法的比较,并对不同刀具半径下干涉结果的比较,验证了本文提出的干涉检查方法的完整性、精确性和实时性,可指导曲面加工时刀具的选择。最后的实例证实了该方法及算法是合理可行的。     

包容盒干涉检查方法在Pro/E下的实现

碰撞干涉检查在产品装配仿真中起着重要作用,包容盒方法可以有效地解决干涉检查固有的计算复杂性。根据产品零部件不同类型提出了三级精度包容盒相结合的快速干涉检查算法,并在Pro/EN-GINEER环境下加以实现。通过人机交互界面应用于汽车变速器装配仿真过程中零部件之间的碰撞干涉检查。     

五轴数控仿真全局干涉检测算法研究

针对五轴数控加工复杂曲面的全局干涉问题,提出了一种实时干涉初步检测算法.该算法基于分层方向包围盒以及八叉树空间简化法,采用改进的分离轴理论,通过比较空间多面体在特定轴上投影的距离关系来判别多面体之间是否相交.应用简化的方向包围盒及八叉树结构,当某一节点发生干涉时,才对其子节点进行进一步处理.该改进算法有效降低了空间复杂度,提高了效率.该算法已在某型号五轴数控加工中心仿真系统的全局干涉检测模块中得到应用,通过实验比较,证明了该算法的可行性.     

新型摩托车曲轴组件动平衡检测技术

介绍了一种新型摩托车曲轴组件动平衡检测系统的测量方法和结构，打破了传统的人为干预不连续测量。不平衡曲轴组件转动产生的惯性离心力引起振动台振动，安装在振动台上的振动传感器拾取振动信号，这至计算机，通过信号处理得到曲轴组件的不平衡量。系统在LabVIEW平台上开发了虚拟仪器，实现了数据采集、数据处理以及分析自动化和高效率。实验结果表明，系统具有精度高、检测效率高、制造成本低的优点。     

二维图形的有效性检查方法研究

一个高效实用的二维图形有效性检查方法对二维图形的设计至关重要。经过研究 ,在多边形外角和定理 [1 ]的基础上 ,采用计算轮廓增角和 (增角和指沿轮廓某一方向运动一周所摆过的角度总和 )的方法判断二维轮廓的有效性是一种高效可行的方法     

自动颗粒计数法在航空燃油附件中的应用

介绍了航空燃油附件的特点和其对污染度控制的要求,分析比较了几种污染度检测方法。着重研究了污染度检测方法中的自动颗粒计数法,提出了一种精确、高效的航空燃油附件污染度控制方法,确定了应用实施的步骤。采用该方法应用于航空燃油附件污染度检测后,有效地保证了航空燃油附件的可靠性,减少了故障和返修。     

基于知识工程的参数化设计

提出了一种基于知识工程的参数化设计方法 ,这种参数化设计方法通过为产品建立一个产品知识库 ,不仅能完成参数化设计的尺寸驱动和特征驱动 ,而且能实时地检验设计 ,提出设计建议 ,进行人机对话 ,是一种智能化CAD。它将有效地方便我们在许多行业中进行产品设计 ,提高设计效率。通过CATIA知识工程顾问模块实现该参数化设计 ,并结合设计实例探讨这种参数化设计方法在产品设计中的应用情况。     

A Fast Interference Checking Algorithm for Automated Fixture Design Verification

Fixtures are tooling devices used to locate, support and hold workpieces during a manufacturing process. The major purpose of a computer-aided fixture design (CAFD) system is to provide a fixture design based on fixturing principles and workpiece information. Interference checking between the machining tool and fixture units, as well as between fixture units, is one of the important functions of automated fixture design. This paper presents a fast interference checking algorithm for automated modular fixture design validation. It is based on the study of the geometric characteristics of modular fixture components and the machining tool. The fixture component model is simplified into a 2D contour model with height information. The tool-path model is represented by a moving dot for 3-axis operations, or a moving line segment in 5-axis operations, as the fixture component model is different from the popular collision detection procedure using swept volume and is more efficient for fixturing verification. Application of this method will greatly reduce the computation complexity for fixturing interference checking. The method is implemented with a CAFD system. An example is given at the end of the paper.     

发动机凸轮轴的检测与处理方法(续)

5　凸轮升程起始基准　　凸轮的起始升程值 (零升程 ) ,一般以凸轮实际基圆的母线为基准 ,由于实际基圆形状误差的存在 ,会因选择位置的差异造成较大的人为误差 ,而使检测数据重复性差。为了避免实际基圆形状误差的影响 ,笔者曾以实际基圆的最小二乘圆的母线为基准来确定“零升程”。尽管理论分析和检测实践均证明比较理想 ,但求出实际基圆的最小二乘圆的操作性差 ,不适合于加工过程中的凸轮轴的检测。为了简化测量和计算过程 ,笔者根据凸轮磨削加工误差的规律性 ,选择凸轮基圆上的“基点”(与桃尖相对应1 80°的一点 )作为“零升程”的基准…     

PLC 在叉车液压缸检测系统中的应用

介绍了叉车液压缸检测系统的基本结构、主要特性、检测方法、KOYO公司SZ-4型PLC的特点以及采用了KOYO公司SZ-4型PLC控制系统的软、硬件设计。     

基于PLC-OP的汽车空调压缩机测试系统

针对汽车空调压缩机测试中存在的测试项目不连续、测试周期长、人为影响大等缺点，设计了一套汽车空调压缩机自动测试系统。该系统基于西门子SIMATIC S7-300PLC和OP170B，能够自动完成各项性能测试。介绍了该系统的工艺设计、控制流程、硬件配置和软件编程。实践证明，该系统提高了测试速度，保证了测试精度，满足设计要求。     

“双人飞天”游艺机主臂设计校核的有限元分析

目前游艺机设计校核多采用以材料力学为基础的传统计算方式,工作繁琐且任务量大。采用有限元软件ANSYS对"双人飞天"游艺机主臂承载的整体强度进行了设计复核,并与传统计算进行比较,得出两者结果基本吻合,且可精确显示局部应力的产生部位。由此阐明有限元软件用于大型游艺机构件设计复核的可行性,也验证了有限元分析是使大型游乐设施的构件设计复核更精准、高效的途径,为大型游艺机构件设计的改进和优化提供了依据。     

监测维护指令化系统开发研究

针对现场设备分散、巡检数据采集处理、运行维护管理等方面存在的问题，开发研究出监测维护指令化系统。该系统不仅能分析处理重要设备在线监测的信号，同时能收集处理巡检资料，根据巡检资料处理结果，发出巡检和维护指令，并能根据设备运行趋势及时调整巡检周期和提前安排维护作业，为保证设备正常运行、避免恶性事故、降低运行维护成本提供更可靠的技术保障。