基于知识融合的汽车后桥差速器齿轮结构优化

为更好的适应企业产品快速设计环境下FEA技术的开发与利用,从设计过程知识重用的角度出发,提出了一种基于知识融合技术的产品结构分析优化方法,通过在设计活动中引入动态分析仿真预制流程模板对所设计的产品进行最佳实践的仿真分析,实现结构有限元网格模型与分析计算的参数化,从而支持企业产品设计内部知识和被验证可重复的分析优化方法的可延续形积累。通过在汽车后桥差速器圆锥齿轮结构设计过程中的应用表明：此方法能够协助设计人员在产品开发过程中有效应用FEA技术,改善了设计方案中的应力集中、应力不合理分布与扩展状况,提高了齿轮基体的承载能力,减少了断裂失效的预期,促进了设计质量和设计效率的提高。     

基于事物特性表的千斤顶配置建模方法

通过分析千斤顶产品的应用领域和当前日益扩大的国际化市场需求,该文提出了一种基于事物特性表的千斤顶产品配置模型,该模型可以有效管理产品族和满足客户的个性化需求。应用事物特性表原理,构建了液压千斤顶产品结构模型和配置单元模型,并基于知识和约束对产品配置模型进行了描述,通过详细分析模型中配置单元的构成、功能、约束关系等,使配置模型易于表达和理解。最后在此模型的基础上,给出了千斤顶产品配置设计的一般过程。     

Method of Jack' s Configuration Modeling Based on Tabular Layouts of Article Characteristics

通过分析千斤顶产品的应用领域和当前日益扩大的国际化市场需求,该文提出了一种基于事物特性表的千斤顶产品配置模型,该模型可以有效管理产品族和满足客户的个性化需求.应用事物特性表原理,构建了液压千斤顶产品结构模型和配置单元模型,并基于知识和约束对产品配置模型进行了描述,通过详细分析模型中配置单元的构成、功能、约束关系等,使配置模型易于表达和理解.最后在此模型的基础上,给出了千斤顶产品配置设计的一般过程.     

公路工程信息模型标识编码结构研究

模型标识编码是公路工程信息模型从设计前期到项目建设、运营管理各阶段进行数据集成和有效传递,从而形成结构化的数据用于集成管理和分析的关键．研究现有信息模型分类编码体系,分析工程系统分解结构编码、空间和分类编码及工程项目分解结构等多种信息模型标识编码分解结构的适用情况及存在的问题,综合考虑建设管理、计量支付、档案管理和大数据利用等不同需求,提出了一种以ISO12006-2框架为基础,涵盖项目、工点、构件、位置和版本的“五段位”公路工程信息模型分类编码架构,并在实际工程建设管理信息化系统中进行了应用．通过模型标识编码有效实现了建设管理信息与模型的关联及数据传递,为实现信息系统之间数据共享和交换提供了依据.     

制造业企业产品与工艺创新知识流耦合过程与控制

为了揭示制造业企业中产品创新与工艺创新间知识流动的过程,基于Petri网的一般知识流模型,构建了制造业企业产品创新与工艺创新知识流耦合模型与耦合过程模型。该模型在制造业企业产品创新与工艺创新知识流中引入耦合度、知识内化能力和知识外化能力3个变量。另外,基于耦合度对知识流耦合过程的作用,该模型以"超文本结构"知识节点对产品创新与工艺创新知识流耦合过程进行控制。研究结果表明,知识流耦合度是控制知识流量的关键要素,"超文本结构"知识节点能够对产品创新与工艺创新知识流耦合过程实施有效的控制。     

工业设计中概念设计的知识管理与应用

一个成功的产品工业设计，主要依赖设计师对产品知识、设计知识、美学知识和市场知识等的运用与把握。针对工业设计中的概念设计，提出其知识管理的定义、目的与意义，并结合概念设计流程，分析了知识在概念设计中的应用，并给出了实际设计案例。     

数控机床可用度建模与仿真

首先对数控机床运行的动态变化过程进行深入分析,建立了可靠性随机Petri网模型;其次利用故障总时间法得到各故障时刻和各子系统对应状态,在此基础上进行蒙特卡洛仿真,建立了数控机床和独立子系统的动态可用性模型。文中以7台数控车床的261条故障数据为例进行分析,确定数控车床及各子系统可用度随时间的变化趋势,分析结果为合理制定数控车床的维修策略以及设备可用性状况预测提供依据。     

工艺设计知识资源网络的元数据模型研究

由于知识载体形式的多样性和描述知识资源信息的异构性,不利于企业知识资源的共享、转移和利用,通过对企业工艺设计知识资源的现状分析,给出工艺设计知识网络的形式化定义,利用元数据技术,提出工艺设计知识资源网络(PPKRN)的元数据模型.该模型有助于实现企业知识资源的统一、透明、规范表示,促进工艺设计知识资源网络的有序化,并能够有效的构建知识之间的动态关联性.以国内某汽车发动机制造企业开发的工艺设计知识资源网络原型系统为例,进一步说明了所提出模型的可行性和有效性.     

复杂产品工艺知识的语义本体表达方法

针对知识技术在产品工艺知识资源管理的可用性现状,在分析面向企业协同设计的复杂产品工艺知识多元化特点的基础上,提出一种面向语义的复杂机械产品工艺知识领域本体的表示和构建方法,通过利用本体建模工具建立工艺知识本体的结构模型,并采用描述逻辑语言对工艺知识进行形式化描述。针对不同知识本体间在语义层面上的关联,引入产品工艺知识本体概念间相似度和相关度的语义评价方法,设计了一种面向语义的本体概念集关系度量,进一步对语义本体工艺知识进行检索和聚类,保证了复杂产品工艺知识的集成与共享的实现。     

基于知识工程的CAD技术研究

产品开发过程是一种知识密集型的活动, 许多研究致力于将知识工程引入CAD 系统。智能CAD 技术, 运用知识库系统, 解决了产品设计中对知识的需求的问题;基于知识的设计, 实现CAD 和知识工程的结合;基于配置的设计以配置器为核心技术, 有效解决复杂推理问题;基于定制的设计, 满足客户个性化需求的敏捷产品设计;基于设计仓库的设计, 实现产品知识管理和案例管理;基于知识网络的设计, 利用XM L 技术, 为企业知识在Inte rnet上交流提供基础。     

A novel method of dynamic characteristics analysis of machine tool based on unit structure

A novel approach,which can be used for dynamic characteristics analysis of machine tools based on unit structure(US),is reported in this paper.The concepts of unit structures for design of machine tools are defined.In order to satisfy the dynamic characteristics requirement of high natural frequency and light-weight of US,a design method of multi-disciplinary optimization of NSGA-II about unit structures driven by natural frequency and mass is developed.Through analyzing the unit structures,key factors affecting the natural frequency and mass are extracted,and the mathematical models of natural frequency and mass about unit structures are also established by using central composite design and response surface model.The goal of high natural frequency and light-weight is reached by using the multi-objective genetic algorithms.The Pareto optimal set is also obtained.The dynamic behavior of US is investigated by the experimental modal analysis.To show the efficiency of the proposed novel method,the example of YKW51250 gear shaping machine bed is used.Through optimization of NSGA-II about US of YKW51250 machine bed,the natural frequency of YKW51250 gear shaping machine bed is increased by 30.4%and its mass decreased by 5.2%comparing with the original design.By studying the dynamic characteristics of the simplified machine tools bed,useful laws are obtained,and these laws can be used in primary design of NC machine tools structures.The optimal method based on US can be also applied to the dynamic optimal design of machine tools and other similar equipments.     

基于元动作单元的数控机床运动精度映射

为使数控机床精度设计有定量的理论数值供参考,从运动的角度出发,建立了基于元动作单元的数控机床运动精度映射模型. 采用“功能(Function)-运动(Motion)-动作(Action), FMA”的结构化分解方法得到元动作单元,并结合多体系统理论对数控机床拓扑结构进行了描述；运用旋量理论对数控机床误差建模,建立数控机床空间运动误差模型,并用螺旋理论得到空间运动误差综合值；以制造成本、空间运动误差螺距及其大小为设计准则,构建了运动精度映射模型,并应用NSGA-Ⅱ遗传算法对数控机床运动精度进行映射. 对某国产加工中心进行运动精度映射求解,说明了该模型的可行性和有效性.     

Research on Visual Virtual Design Platform for NC Machine Tools

1 Introduction With the forming of the global integrated environment ,the market competition of machine tools will be-come more intensely. At present ,the technology of the domestic machine tools is still behind relatively. Withregard to the designing method, we are still at the designing phase of experience ,static state and analogy. Weseldomthink of the structural dynamic characteristic ,andseldomuse the advanced designingtechnique and opti-mization software .Sothe quality and productioneff…     

数控机床维护及故障分析软件的研究与开发

为了减少数控机床的故障停机时间,提高数控机床的维护水平,自行研制和开发了“数控机床维护及故障分析软件”。该软件采用面向对象的设计方法,建立了生动、活泼、友好的人机界面,实现了文件管理、故障查询,并提供解决方案的技术支持,故障库和知识库的知识的获取,规则库的生成,数控机床日常维护知识、工厂的设备管理、现场的设备维修管理、数控机床电器故障模式和维修时间统计等主要功能。其良好的开放性为进一步的开发利用提供了基础。     

自由曲面设计及刀具路径生成技术的研究

提出了一种采用运动学中空间位移的方法,基于可变形NURBS(D-NURBS)自由曲线构造数控加工中刀具扫描体曲面的CAD模型,使原来的几何曲线曲面具有物理曲面的特性,这样就允许设计人员以自然的、可预测的方法运用许多基于力的工具进行交互式造型,直接设计型面.所得曲面易满足所使用的特殊的数控加工机床的运动和动力学限制,同时得到了自由曲面数控加工的刀具路径设计的新方法,该方法将运动学、计算机辅助几何设计与CAD/CAM技术结合起来,为并行几何形状设计和制造提供了基础.     

基于可拓学理论的数控机床可靠性评价

应用可拓学中的物元理论和可拓集合理论,建立数控机床可靠性评价物元模型.引入可拓集合论中的关联函数计算关联度,并结合层次分析法确定指标权重,得到待评机床的可靠性等级.最后以两种国产数控机床为例进行应用研究,结果表明这种方法具有良好的应用性,能得到较合理的评价结果.     

数控机床计算机仿真操作系统的研究和开发

介绍了数控机床计算机仿真操作系统的设计背景及总体思路，分析了采用VB和VC 语言在Windows编程环境下，设计针对于某一型号数控机床的仿真操作系统软件的方法，从而达到在普通微机上就能实现对真实机床的模拟操作，数控程序检错及动态刀具轨迹仿真的目的．     

基于可拓理论的数控机床顾客满意度评价

应用可拓学中的物元理论和可拓集合理论,建立数控机床顾客满意度评价物元模型,将顾客满意度指数(CSI)作为待评物元关于评价指标的量值,引入可拓集合论中的关联函数计算关联度,并结合层次分析法确定各评价指标权重,从而确定待评机床的顾客满意度水平。本文的研究为企业不断提升顾客满意水平,提高产品市场占有率、竞争力提供理论依据。     

立式微铣床结构的优化设计与分析

在立式微铣床的设计期间,对机床常用结构进行拓扑优化分析,初步确定龙门结构基本形状。然后通过Ansys Workbench中的Design Exploration模块设计仿真实验,采用响应面法(RSM),以减小静力变形量和应力为目标,对立式微铣床龙门结构的跨度和高度参数进行了优化,利用权函数法得出该模型下的最优结果,加强了立式微铣床龙门结构稳定性。最后通过有限元分析软件对该立式微铣床整机结构进行了动静态特性分析,对微铣床结构设计上能否满足设计要求进行了校核。     

Functional knowledge integration of the design process

Functional knowledge integration is the initial and core phase of a design process. It is the key phase to ensure that the functional requirement of the design product can be appropriately complied with, and its result is also the rudiment of the subsequent detailed design work. If this important phase can be supported by an increasingly distributed resource environment, and be automated such that its completion requires less manual work, the efficiency of the design process would be largely improved and its ability to promote innovation would be enhanced. Therefore, this study involved a detailed analysis of the functional knowledge integration of the design process, as well as the proposal of a corresponding running model. Based on the model, a computational algorithm and an evaluating method were established to automate functional knowledge integration. A corresponding computer program was developed to prove the feasibility of this approach, and it was used to design a solarpowered wiper blade.