用于参数化特征设计的父子关系图研究与应用

提出的特征模型由实体模型，测量要素，定形尺寸，定位尺寸，行为约束组成，建立了特征父子关系算子以便捕捉特征间的依存关系。提出了父子亲系图的概念以便表达基于特征的零件模型，给出了访问父子关系图的算法以及便实现参数化特征设计。介绍了以本文思想为基础开发的一个应用。     

三维装配尺寸链的自动生成

提出了一种基于CAD模型的三维装配尺寸链自动生成方法。该方法从定义装配性能特征入手,首先对CAD装配模型进行深层次的解析及预处理,以获取隐含在模型内部的公差分析所需信息。然后利用图论理论,通过构建特征-尺寸邻接矩阵、特征-装配约束关系邻接矩阵、装配关系传递图等,将装配体中参与装配的零件和特征以及其之间的装配约束关系、尺寸及形状等信息的传递过程以图的形式进行表达。最后将三维尺寸链分为显式和隐式两类,对于显式尺寸链,由装配关系传递图搜索连通通路可直接获取尺寸链图和方程:对于隐式尺寸链,提出了尺寸方向差异度的概念、封闭环方向优先的搜索策略以及构建过渡尺寸链的方法,最终可获取尺寸链图和方程。该方法已在自主开发的三维装配尺寸链自动生成系统中得到了验证。     

卷积神经网络SSD的道路目标检测

针对在传统的道路目标识别中,需要进行手工提取特征,模型的泛化能力差。使用深度学习的技术,提出了使用深度卷积神经网络(SSD)解决道路目标问题。该方法首先对图像特征进行自动提取,在基础网络后添加不同尺寸的特征图,然后对多尺寸的特征图做卷积滤波,得到目标坐标值和目标的类别。实验中,在SSD模型中增加了特征图的检测层数,增大原图像尺寸,调试相应的参数,经过多次迭代,最终得到目标模型。实验采用行车记录仪采集的图像,在图像中标定出车辆、行人和骑行的人三类,实验表明,检测目标尺寸越小,检测难度越大,检测效果越差,SSD模型对目标检测的平均准确率均值提高了0.082。提出的道路目标检测方法与传统目标识别算法相比,省去了手工特征提取,减少了工作量,提高了模型的泛化能力。     

基于有向包围盒的三维CAD模型局部特征重用

为实现面向产品设计领域的三维模型局部特征的有效重用,提出一种基于有向包围盒的三维模型局部特征重用方法.首先,使用主成分分析方法获得参考模型中可重用局部特征和当前设计模型中待替换局部区域的有向包围盒.然后,计算两个包围盒的长宽高比值和主轴方向夹角.遍历可重用局部的几何特征参数,按照边长比例因子修改其形状尺寸和位置信息.最后,根据特征管理设计树,识别特征间父子关系,在设计模型中重建可重用局部特征,获得新的设计方案.实验表明,该方法能有效实现三维模型局部特征重用.     

运用STEP文件实现CAD／CAM中的数据交换和共享

对CIMS中CAD、CAPP和CAM子系统间的数据共享提出了一个方案,将基于特征的造型系统所建立的产品信息运用STEP文件表示,以便使用STEP后置处理器向CAPP、CAM子系统提供数据,并给出了几何拓扑、特征、尺寸、公差模型。     

基于B－rep表示的机械零件工作图尺寸标注的智能化

基于实体造型和特征造型技术，对机械零件工作图尺寸标注智能化进行了系统的研究．建立了尺寸标注综合模型，论述了尺寸标注冗余性判断基本原理，将神经网络、特征识别和尺寸键技术相结合，确定零件的尺寸标注方案；采用了基于范例推理（ＣＢＲ）的方法完成了零件标注尺寸的自动市置，最后通过ＡｕｔｏＣＡＤ输出零件工作图．     

基于B－rep表示的机械零件工作图尺寸标注的智能化

基于实体造型和特征造型技术，对机械零件工作图尺寸标注智能化进行了系统的研究．建立了尺寸标注综合模型，论述了尺寸标注冗余性判断基本原理，将神经网络、特征识别和尺寸键技术相结合，确定零件的尺寸标注方案；采用了基于范例推理（ＣＢＲ）的方法完成了零件标注尺寸的自动市置，最后通过ＡｕｔｏＣＡＤ输出零件工作图．     

一种基于配合特征面的三维装配尺寸链自动生成方法

由于目前尺寸链自动生成存在着人机交互过多,实用性不强,并且主要集中在二维的情况。提出了一种以图论为基础,基于UG的三维空间尺寸链自动生成的方法。通过人机交互对装配体进行自由度的约束,使用UG/OPEN API函数对零件模型进行信息提取;利用图论理论,构建尺寸公差、形位公差和装配邻接表,建立了公差图结构。在此基础上,提出了基于特征面要素的搜索算法,该算法减少了不必要的人机交互,真正意义上实现了三维空间尺寸链的自动生成。通过实例验证了该算法,证明有效。     

基于特征的公差分析与综合中尺寸链的自动建立

在特征造型基础上阐明了零件和装配体中尺寸、公差的表达和记录，并讨论了尺寸、公差链自动建立的一种方法，以便进行公差分析与综合，使产品成本和精度最佳协调。在产品的三维实体模型上，设计者只需捡取待分析的封闭环的两个端元素，程序就会在零件模型和装配模型中自动搜索建立与此封闭环有关的尺寸链，并确定尺寸链各环的增减性。     

微机上基于约束的二维装配图尺寸驱动关键技术的研究

对二维装配图尺寸驱动进行了理论研究和实践 ,通过零件特征定义及装配约束定义使以简单低级几何元素组成的二维图形在更高层次上具有了装配信息。在用联接图表示产品装配模型基础上 ,提出了基于装配的约束的顺序求解法 ,并解决了装配图尺寸驱动的三个关键问题     

支持产品变型设计的工程图特征识别技术研究

为有效利用已有的设计资源，提出了从零件工序图重构零件特征模型的方法，实现了工程图特征识别技术的工程应用，讨论了降低元素的搜索空间、减少特征规则数目，几何元素的抽象表示等形状特征识别关键技术，指出了特征参数识别与标注尺寸识别的差异，以牙轮钻头工程图为例说明特征识别的一般过程及方法。     

面向工程图样智能理解的关系模型

提出面向工程图样智能理解的关系模型,该模型由“一图、一树、二链”的视图关系图、尺寸树、几何元素投影关系链、尺寸约束图形链所构成,关系模型建立在表达方式处理、投影关系处理、尺寸约束处理三个层面上。在视图划分、尺寸预分离和坐标系建立的基础上,表达方式处理主要解决视图识别、视图关系图的建立;投影关系处理主要解决线素打断与拼接、几何元素投影关系链的建立;尺寸约束处理主要解决尺寸树建立和尺寸约束图形链的形成。从而为工程图样智能理解作好技术准备。     

基于有向图的零件容差建模方法

为了实现用计算机表示零件几何形状和尺寸变动的基准、变动方向和变动量的要求,提出了一种基于有向图的容差建模方法。该方法采用一个五元组来表示容差元：定义零件的参考坐标系和零件中与几何形状和尺寸相关的关键特征;采用图的有向边描述关键特征之间的容差关系;采用单位向量表示容差变动方向,实现容差元的有向图表示;基于图的和运算实现了对所有容差元模型求和,从而构建了零件容差模型。最后,给出了实例验证,并开发了与CATIA集成的容差建模功能模块。     

基于VBA的AutoCAD工程图量化考核系统研究与实现

对工程图绘制工作量的考核方法进行了讨论,列举了判定图纸绘制难易程度的参考标准。根据AutoCAD图纸的对象模型的特征及其操作方法,提出了在AutoCAD环境下,用尺寸、尺寸公差、形位公差这3个参数作为量化指标的一个工程图绘制工作量考核系统。详细介绍了该考核系统的设计思路、系统架构、功能结构和主要实现流程。     

基于特征的机械设计CAD系统研究

特征技术为ＣＩＭＳ环境下ＣＡＤ／ＣＡＭ集成的核心技术之一。本文从机械设计和制造实际需要的角度，对特征的定义和分类进行了讨论，提出了由几何模型、测量实体、尺寸、约束及其它非几何属性构成的特征模型数据结构表达方式，以易于实现特征的图形参数化。建立了面向对象的特征关系图，用以表示特征间的相互依存联系；并据此描述了机械零件信息的层次结构表达模型，用来满足不同应用对信息需求的差异性。最后，介绍了以本文提出思想为基础的、实用化的基于特征ＣＡＤ系统的总体结构及其实现方法。     

工艺尺寸路径图及其应用

对零件在加工过程中的各加工要素用带下标的文字描述其特征,在此基础上提出一种描述零件加工工艺尺寸路线的方法———工艺尺寸路径图,该图描述了零件全部设计尺寸及加工余量与工序尺寸之间的关系,同时也描述了各个要素的加工基准和加工顺序,利用工艺尺寸路径图可方便地对零件加工工艺路线进行优化。     

装配尺寸路径图的建立与应用

用带下标的英文字母明确装配体中各个要素的所属零件及各个零件间的定位状况,为正确建立装配尺寸关系提供依据;提出目标尺寸概念,指出选取目标尺寸应遵循的"独立性"与"完整性"两个原则;在"路径最短"及"高精度优先"两项原则的基础上,提出建立路径图的两个基本要点,由此确定出各个目标尺寸的唯一形成路径——装配尺寸基础路径图;根据各零件的工艺特征及尺寸标注习惯等要求对基础路径图进行优化而建立最终的装配尺寸路径图,从而确定出装配体中各个零件的合理尺寸标注模式;根据装配尺寸路径图还能够建立全体目标尺寸的装配尺寸式系,从而得到完整的全相关装配尺寸模型,在全体目标尺寸及公差的驱动下,能求解出全部零件尺寸及公差,可更好地满足计算机辅助公差设计及参数化设计的需求。     

尺寸跟踪法在形位公差控制中的应用(下)

位置公差的尺寸公差图适用于位置公差的尺寸跟踪图,需要有专用的表示符号,以便能把表示位置公差的加工要求与一般直线尺寸的公差要求区别开来。图5是在尺寸跟踪图中用来表示各种位置公差的符号。可以看到,这些符号与国标中规定的形位公差符号是相同的。在应用符号     

基于特征的公差分析与综合尺寸链的自动建立

在特征造型基础上阐明了零件和装配体中尺寸，公差的的记录，并讨论了尺寸，公差链自动建立的一种方法，以便进行公差分析与综合，使产品成本的精度最佳协调。在产品的三维实体模型上，设计者只需检取待分析的封闭环的两个端元素，程序就会在零件模型和装配模型中自动搜索建立与此封闭环有关的尺寸链，并确定尺寸链和环的增减性。     

基于VBA的AutoCAD工程图量化考核系统研究与实现

对工程图绘制工作量的考核方法进行了讨论,列举了判定图纸绘制难易程度的参考标准.根据AutoCAD图纸的对象模型的特征及其操作方法,提出了在AutoCAD环境下,用尺寸、尺寸公差、形位公差这3个参数作为量化指标的一个工程图绘制工作量考核系统.详细介绍了该考核系统的设计思路、系统架构、功能结构和主要实现流程.