复杂零件三维中间工序模型逆向生成技术

针对传统的复杂零件三维中间工序模型生成方式通用性差、生成效率低等问题,提出一种面向全三维工艺设计过程的中间工序模型逆向生成方法。研究了中间工序模型的定义与逆向生成技术、加工工艺信息与建模信息之间的映射关系。分析了零件工艺结构与中间工序模型的关系,并设计了基于特征工序分组的全三维设计流程。通过建立加工工艺信息与中间工序模型辅助生成工具的对应关系,将中间工序模型的构建转变为实体建模操作,从设计模型出发派生出各中间工序模型。最后通过实例验证了该方法的可行性。     

小型整体式叶轮加工及仿真技术研究

以带有两级叶片整体式小型叶轮为例,基于UGNX7.5平台建立其三维模型;通过软件加工模块中的各类功能,设计了全部加工刀路;接着采用符合实际情况的机床模型展开了切削仿真试验研究与设计优化;最后在试切环节验证了刀轨的正确性。该研究表明:在小型整体叶轮零件加工中,刀轨设计结果与机床实际运动轨迹不完全一致,通过机床切削仿真对刀轨设计进行验证,能够最大程度的发现和修正刀轨设计中存在的问题及错误,是一种高效、可靠的设计方法。     

小型整体式叶轮加工及仿真技术研究CSCD

以带有两级叶片整体式小型叶轮为例,基于UGNX7.5平台建立其三维模型;通过软件加工模块中的各类功能,设计了全部加工刀路;接着采用符合实际情况的机床模型展开了切削仿真试验研究与设计优化;最后在试切环节验证了刀轨的正确性。该研究表明:在小型整体叶轮零件加工中,刀轨设计结果与机床实际运动轨迹不完全一致,通过机床切削仿真对刀轨设计进行验证,能够最大程度的发现和修正刀轨设计中存在的问题及错误,是一种高效、可靠的设计方法。     

航空液压零件全三维工艺设计系统开发

针对航空液压零件二维工艺设计中存在的工艺数据表达不直观、工艺数据传递效率差等问题,研究了航空液压零件全三维工艺设计系统.通过分析航空液压零件研制的业务流程,构建了航空液压零件全三维工艺设计系统框架及工艺设计流程,并研究了三维工序模型构建、特征驱动的数控加工编程、基于三维工序模型的检测编程及三维工艺执行过程可视化等关键技术,在此基础上开发了航空液压零件全三维工艺设计系统,最后以某航空液压活塞零件为例,验证了系统的有效性和可行性.     

航空液压零件全三维工艺设计系统开发

针对航空液压零件二维工艺设计中存在的工艺数据表达不直观、工艺数据传递效率差等问题,研究了航空液压零件全三维工艺设计系统.通过分析航空液压零件研制的业务流程,构建了航空液压零件全三维工艺设计系统框架及工艺设计流程,并研究了三维工序模型构建、特征驱动的数控加工编程、基于三维工序模型的检测编程及三维工艺执行过程可视化等关键技术,在此基础上开发了航空液压零件全三维工艺设计系统,最后以某航空液压活塞零件为例,验证了系统的有效性和可行性.     

航空液压零件全三维工艺设计系统开发

针对航空液压零件二维工艺设计中存在的工艺数据表达不直观、工艺数据传递效率差等问题,研究了航空液压零件全三维工艺设计系统.通过分析航空液压零件研制的业务流程,构建了航空液压零件全三维工艺设计系统框架及工艺设计流程,并研究了三维工序模型构建、特征驱动的数控加工编程、基于三维工序模型的检测编程及三维工艺执行过程可视化等关键技术,在此基础上开发了航空液压零件全三维工艺设计系统,最后以某航空液压活塞零件为例,验证了系统的有效性和可行性.     

航空液压零件全三维工艺设计系统开发

针对航空液压零件二维工艺设计中存在的工艺数据表达不直观、工艺数据传递效率差等问题,研究了航空液压零件全三维工艺设计系统.通过分析航空液压零件研制的业务流程,构建了航空液压零件全三维工艺设计系统框架及工艺设计流程,并研究了三维工序模型构建、特征驱动的数控加工编程、基于三维工序模型的检测编程及三维工艺执行过程可视化等关键技术,在此基础上开发了航空液压零件全三维工艺设计系统,最后以某航空液压活塞零件为例,验证了系统的有效性和可行性.     

基于模型的工艺及其在零件加工工艺设计中的应用

针对当前基于模型的定义技术在工艺设计中的应用现状,提出了基于模型的工艺的概念,并以工序模型为基本单位,通过加工特征对工序模型信息进行组织,建立了基于模型的零件工艺管理体系。以工序模型为载体,建立了基于模型定义的零件工艺信息模型。提出一种三维加工方法标注符号,并对三维加工方法标注符号的组成进行了分析。开发了三维工艺信息标注模块,并以某零件三维标注为例,验证了所提方法的有效性。     

工艺语义驱动的序列三维模型构建系统

为满足企业对三维工序模型的迫切需求,提出一个工艺语义驱动的三维模型构建系统框架.以数字化工艺卡片为研究对象,将工艺信息引入三维重建领域中,采用自然语言理解技术,从工步语言中提取工艺语义模型,以描述工艺设计意图.根据二维工序图形进化过程和特点,将工艺语义模型映射到工序图中,以指导工序图形理解,完成制造毛坯序列三维模型的构建.开发了一个原型系统,该系统能实现三维工序模型快速自动生成和切削加工工艺过程可视化仿真.以某涡轮减速箱零件为例,对系统进行了实例验证.     

基于模型定义的飞机结构件三维工艺规程卡片设计

文中提出了一种基于模型定义技术的三维工艺规程卡片设计方法,首先模型定义技术生成了飞机结构件三维零件模型,再通过CAA二次开发接口提取出零件的非几何信息,然后对飞机结构件进行工艺路线及机床工序选择的确定,逐步生成工序模型,将所设计的工艺信息体现在工序卡片中,完成对飞机结构件的三维工艺规程卡片设计,最后利用CATIA软件平台以某一飞机结构件为例完成三维工艺卡片设计,验证方法的可行性。     

面向三维工序数模构建的特征标注方法研究

针对以三维工序数模开展工艺设计时尺寸标注工作量非常大的问题,提出了基于制造特征完成工序模型的自动标注的方法。首先,对零件MBD模型进行预处理,并对其尺寸标注信息进行提取;其次,基于零件MBD模型上特征的定位尺寸和工艺基准构建特征尺寸链,通过特征尺寸链换算求解工序尺寸,解决工艺设计中工艺基准与设计基准不重合的问题;然后,对其尺寸标注进行显示;最后,在UG平台下通过实例测试,验证了该方法的可行性和有效性。     

基于同步建模的工艺设计

为了解决零件制造过程中二维工序图与三维设计模型不相关的问题,提出了基于三维模型的工艺设计方法。首先提取三维设计模型的设计特征,将其与加工方法相关联,并映射为加工特征,再根据工艺知识对加工特征合并、聚类和排序,生成工艺过程路线,然后以该工艺路线的逆过程为导向,采用同步建模技术依次构建工序模型,通过加工余量和加工特征与工序模型相关联,直至生成毛坯模型。以电机轴零件为例,快速、准确地建立三维工序模型,实现了三维工艺建模的自动化。     

基于模型定义的工艺信息建模及应用

为实现基于模型定义技术在工艺设计中的应用,考虑零件制造的中间状态,以工序MBD模型为基本单位,通过加工特征将几何信息与工艺信息相结合,建立了面向工艺的MBD模型。然后以工序模型为载体,建立MBD的零件工艺信息模型。采用多视图方法,分别将三维标注信息按照专业类型和工艺规划过程进行划分和管理,并将工序模型进一步划分为实体层、扩展层和应用层。以一个工艺信息实例说明了基于模型定义的工艺信息建模在三维工艺规划系统中的应用。     

MBD环境下的三维机加工艺设计技术

针对基于模型定义技术对工艺设计带来的变革,在定义工艺模型、工序模型和工序参考模型的基础上,建立了基于模型定义环境下的三维机加工艺设计模式。以工艺方法为核心,集成工艺参数信息、资源信息和检验信息,构建了一种三维工艺信息标注符号。从标注面、相关性查询、成组标注、限定区域和颜色的使用等方面制定了三维机加工艺信息标注规范。开发了三维机加工艺设计系统,并以某零件为例,验证了方法的有效性。     

面向设计制造的船用柴油机零件全三维数字化定义研究

基于全三维的数字化定义是产品设计制造一体化的发展趋势,针对船用柴油机零件结构复杂等特点,实施全三维数字化定义方法.采用基于特征的三维标注技术和数据管理技术,同时将设计信息、加工制造信息和工艺信息依据制造工序进行合理组织与管理,置于三维软件平台中.在制造时,直接在三维模型上识别加工制造信息和工艺信息,摆脱二维图纸束缚.实验表明,采取该方法可以实现基于全三维模型的统一数据源,满足设计制造对全三维数字化模型的要求.     

基于工艺模型的工艺信息表达与管理技术

针对机加工三维工艺规划系统对工艺信息进行有效表达和管理的需求,提出以工序间模型为载体实现简便有效表达和管理工艺信息的方法。分析了零件加工过程中的工艺信息,并将其分为静态工艺信息和动态工艺信息;定义了三维工序间模型并确定工艺信息在该模型上的表达方案;利用工艺信息的结构层次关系实现对工艺信息的有效管理,构建了工艺管理器对工艺信息进行组织与存储;将所提工艺信息表达与管理技术集成到三维工艺规划系统中,并以创建零件加工过程中的三维工艺模型为例,验证了所提工艺信息表达与管理技术的有效性。     

工序模型驱动的工艺设计方法

通过分析目前三维环境下工艺设计存在的问题,在工艺设计过程中引入工序模型的概念,并提出了工序模型驱动的工艺设计方法.该方法从零件设计模型到毛坯模型逆向生成零件的加工工序,每规划一道工序,生成一个工序模型,然后基于该工序模型进行下一道工序的规划.在工序模型驱动的工艺设计过程中,加工特征识别、加工元生成以及加工元聚类是影响工艺自动规划的关键,为此,对基于工序模型的混合加工特征识别、基于知识的加工元生成以及基于模糊C-均值的加工元聚类进行了深入的研究.以某型号飞机双面大框零件为例,讨论了所提方法的应用过程,为三维环境下的工艺设计提供了一种新思路.     

基于三维零件模型的工艺路线设计方法研究

针对基于三维CAD的计算机辅助工艺设计(Computer Aided Process Planning,CAPP)的发展需求,提出了一种基于三维零件模型的工艺路线设计方法。从零件三维模型中提取加工特征,建立以加工特征为核心的工艺信息模型,有利于与上游CAD以及下游CAM的集成和信息共享。在工艺信息模型基础上建立以加工元为基元的工艺决策模型,通过聚类和排序约束实现工序/工步的确定和排序,实现工艺决策过程的算法化。通过飞机双面大框零件实例说明了该方法是简单有效的。     

一种工序模型自动生成方法

通过分析目前三维计算机辅助工艺设计(Computer Aided Process Planning,CAPP)工艺过程可视化表达存在的问题与难点,在三维CAPP中引入工序状态模型的概念,利用工序状态模型完成三维工艺过程的可视化表达。提出了工序状态模型自动生成的方法,分析了该方法的业务需求及基本原理,给出了该方法的基本流程,深入分析了特征切削体参数化构造法及型腔特征切削体深度优先构造法。通过实例验证了该工序模型自动生成方法的有效性。     

家族零件工艺及编程模板生成技术研究

主要针对部件族零件的工艺快速生成及快速编程方法开展了研究,针对典型零件工序模型的参数化构建方法进行了举例说明,对编程模板的定制方法进行了说明,为三维设计发图的新形势下部件族零件工艺及程序快速生成提供了有效方法。