RP/RE技术与比例式设计

RP/RE制造技术与设计美学的有机结合,形成了具有竞争力和规模化的设计业,提高了企业创新设计和产品市场开发的能力.运用RP/RE技术得到实体模型,再以设计美学原则对其进行分析、数据处理、美化形态,促进产品开发、研制和销售.工业产品的形态比例关系,受诸多因素的制约.分析了传统的比例设计方法的缺陷与不足,介绍比例式设计的原理、方法及其具体应用.表明比例式设计具有数理性强,计算方便、简捷,容易掌握的特点.而且能根据功能要求、技术参数和使用对象等因素,迅速找出产品的最佳比例值,有效地解决功能和形式之间的协调关系.     

基于知识的汽车后桥CAx集成技术与应用研究

针对制造企业在应用CAx系统过程中如何集成各种信息资源和知识的问题,以汽车后桥产品设计开发为研究对象,提出了一种基于知识的协同CAx集成系统平台框架.采用基于本体论的知识建模方法,提出一种特征参数度量的相似实例检索方法,实现了知识的重用,着重叙述了基于实例推理技术、面向设计流程的知识驱动设计计算、基于特征参数的CAD建模方法、基于模型共享的CAE分析以及产品虚拟装配等关键技术,并开发了此系统平台,实现了基于知识的CAD/CAE集成,有效地支持了汽车后桥产品设计.     

基于Surface和UG的工艺品快速反求技术

结合实际工艺产品的快速原形过程,对RE／RP集成技术进行了研究。通过Surface软件强大点云处理功能、曲线编辑功能及UG软件的实体生成功能,形成了无错的STL格式文件,成功的实现了RE／RP的集成,最后指出对不同产品选择适当的CAD建模方法是实现快速原形的关键。     

基于UGII的复杂陶瓷洁具产品CAD系统建模

复杂陶瓷洁具产品CAD是在VC环境下开发的基于UG/OPEN API的智能化系统,用于洁具产品CAD模型的快速生成.应用UML和Rational Rose对系统作面向对象分析,探讨了系统用例模型、产品分类和系统的使用案例流程.根据系统的模型分析,采用UIStyler与MenuScript建立系统的用户操作界面.     

基于模板理论的农机智能配置设计系统研究与开发

提出基于图模板技术的产品配置方法,采用有向图构建农机产品族模型,利用图论中的同构图理论实现产品的变型设计,并根据模块化小型农业作业机的快速配置设计需求,设计了基于图模板技术的快速配置设计系统流程,并采用上述方法和设计流程进行了农机智能配置设计原型系统的开发和实例应用,结果表明,该系统能很好的满足客户的个性化需求并能根据需求快速拟定虚拟产品的设计方案.     

基于CT/RE/CAD技术的人工活性骨数字化仿真设计

为了实现人工骨植入体内的有效活化,提出基于CT图像、RE(逆向工程)和CAD技术的人工骨三维活化结构数字化设计方法。首先对患者需要人工替代骨的部位健侧进行CT扫描,获得其二维断层扫描图像,利用图像处理技术及RE(逆向工程)技术实现个性化人工替代骨表面复杂曲面数字化三维模型重建,然后再结合三维CAD建模技术分别设计符合一定孔隙率的骨骼外形结构和内部结构,最后将骨骼外形复杂曲面数据与骨骼外形结构/内部结构合并、组装得到仿生的人工骨活化结构支架设计模型。     

面向审核流程的船舶CAD系统建模方法研究

为提高船舶CAD建模效率,同时为CAE分析和船体结构设计程序(SDP)校核提供通用数据模型,设计并开发了一套面向审核流程的船舶CAD系统.首先考虑审核流程的需求,采用几何与数据相结合的方式描述船舶模型,所有船舶构件均采用无厚度的几何片体表示.其次建立包含发布模型、设计主模型和工具模型的三层板架模型,以板架属性的形式记录板架及其附属结构的几何关系,并结合自定义结构导航树、通用三维建模软件NX装配树和特征树组织管理板架及其附属结构.然后基于轻量化数据库SQLite设计面向全生命周期的标准库系统,用来存储和管理船舶标准数据,确保快速查询.最后通过参数化建模与基于自定义特征技术的结构建模方法,快速生成船舶模型.该系统具有较强的交互性和稳定性,建模效率高且模型数据量小;模型经过数据转换可直接进行CAE分析和SDP校核,避免重复设计;数据库技术的使用实现了CAD、CAE和SDP模块间的数据共享,解决了数据分散不一致的问题;自定义结构导航树符合专业船舶设计人员的使用要求.     

基于模型推理的产品快速设计系统研究与开发

针对适应性设计和变型设计的基本特点,结合所开发的一些产品的快速设计系统,对系统开发策略、设计知识表达模式、推理求解结构模型、产品建模技术等进行了研究,提出了以基于模型推理为基础,综合运用规则推理和现代CAD技术提供的多种技术手段来快速完成产品设计的策略。     

基于点云和设计模型的仿真模型快速重构方法

随着产品装配质量要求的不断提高,为了在CAD模型仿真试验中快速且准确地表达零件实际加工质量,提出基于点云和设计模型的仿真模型快速重构方法. 采用“一面两孔配准”方法,将零件实测点云数据配准到设计模型上;根据设计模型边界提取出曲面重构所需的控制顶点;采用非均匀有理B样条（NURBS）方法对控制顶点进行曲面拟合;根据仿真需求,结合边界表示法（BREP）和构造实体表示法（CSG）实现模型表面的局部和快速替换. 在CATIA中开发基于实测点云数据和设计模型的仿真模型快速重构模块,和基于可拓展标记语言（XML）和特征完全匹配的数字预装配模块. 以某航空企业典型零件和舱门预装配为例,验证该方法的重构精度和效率及其在预装配仿真中的高效性和准确性.     

基于MBD模型的工序模型构建方法

针对“基于模型驱动”的产品研制模式中,难以高效地构建工序模型以准确描述实际加工过程的问题,开展机加件工序模型构建方法的研究,提出以基于模型定义（MBD）模型为输入的工序模型构建方法.以零件MBD模型为输入,采用CAD系统二次开发技术进行模型参数提取,提出MBD模型参数信息结构化表达方法.交互进行加工工序设计,建立常见的机加工序工艺信息库辅助具体加工方案设计;根据MBD模型参数和工序参数得到工序模型构建数据文件.读取工序模型构建数据文件,实现工序模型快速建模.开发了工序模型辅助构建工具,以某航空企业典型机加件为例,验证了所提方法的有效性.     

基于RP的快速服务系统方案设计

提出基于RP的快速服务系统网络软硬件方案设计及其中的造型系统软硬件构成随着国际互联网的发展,电子商务已成为的经济增长点之一,RP快速原型是现代制造技术的重大进展之一,集成网络和RP的基于RP的快速服务系统,是RP工程应用的一个新的研究领域,该系统可透过网络与用户交互,向用户自动报价,并透过网络将最终结果返回给用户,将为没有RP设备的用户提供异地网上服务。     

工艺品的反求测量、建模与输出

通过阐述使用PIX－30三维扫描仪和PNC－2300A型三维雕刻机对佛塔工艺品进行反求的案例,介绍了目前使用较为广泛的反求工程软件以及工艺品反求的一般步骤,指出了工艺品反求的特点及其未来的发展方向。     

应用虚拟技术加快汽车开发进程

将虚拟开发技术应用在汽车开发过程中 ,用以缩短产品开发周期、提高产品质量和竞争力。详细介绍了虚拟技术 (计算机辅助设计及数字化模型、计算机辅助工程、虚拟现实方法、人工智能、产品数据管理、同步及并行工程、快速样车技术 )的主要组成部分及特征。通过分析可知 :实施虚拟产品开发技术和开展并行工程可以使产品开发过程得到优化和集成 ,从而提高了企业的市场竞争能力。     

模具CAD／CAM／DNC一体化技术

针对模具设计与加工方面存在的问题,在计算机网络和ＣＡＤ／ＣＡＭ集成技术的支持下,建立了模具ＣＡＤ／ＣＡＭ／ＤＮＣ集成化环境。基于三维建模的ＣＡＤ／ＣＡＭ技术和主模型技术,在建立模具全数字化三维模型的基础上,实现了模具设计与数控加工ＣＡＤ／ＣＡＭ／ＤＮＣ一体化,用实例论述了模具ＣＡＤ／ＣＡＭ／ＤＮＣ一体化的过程,为企业创造了良好的经济效益。     

基于分层建模技术的CAD/CAPP/CAM集成系统研究

在DM特征建模的基础上,建立了CAD、CAPP、CAM各个阶段的分层模型.分别从特征层和零件层两个层次建立该集成系统全局统一的数据表达.在工艺设计阶段通过引入特征子工艺设计概念与技术,完成子工艺的生成、拓扑排序、组合及编辑,从而完成整个零件的工艺规划.使得系统数据顺利地引入制造模块.该方法在所开发的回转类零件CAD/CAPP/CAM系统中得到了验证.     

CAD/CAM 中 Undo/Redo 技术的研究

介绍了一种基于实体模型的ＣＡＤ／ＣＡＭ系统的Ｕｎｄｏ／Ｒｅｄｏ操作实现技术．它支持多层次嵌套的ＣＡＤ／ＣＡＭ建模环境．因而当用户在ＣＡＤ／ＣＡＭ系统环境中建模时,可以方便地对模型进行Ｕｎｄｏ／Ｒｅｄｏ编辑操作．     

一种有效的CAD模型直接分层算法及实现

CAD模型分层算法是RP(Rapid Prototyping)数据处理的核心．针对RP数据处理的研究热点，提出了一种基于网格划分的CAD模型直接分层算法，并在MDT(Mechanical DeskTop)环境下，将其应用于自主二次开发的RP分层软件中．实践证明：该算法简单可靠、易于实现、不遗漏交线，是一种较理想的曲面与平面的求交算法．     

基于数控加工CAD/CAPP/CAM集成系统中的图形数据库开发

为解决数控加工CAD/CAPP/CAM系统中零件设计和制造的信息处理与传递问题,将零件按结构分类并将同类零件的设计和制造信息定义为设计特征、管理特征、工艺特征,借助CAD/CAM软件二次开发平台,采用交互式参数化设计方法进行特征识别来构造零件设计模型、管理模型、数控加工模型,从而建立CAD/CAPP/CAM系统关键的同类零件图形数据库.