零件信息模型的研究与应用

零件信息模型在CAX技术中起着十分重要的作用 ,实现了对零件底层几何信息和高层非几何信息的集成。利用通用CAD软件强大的特征造型功能快速建立几何实体模型 ,同时充分利用CAD软件提供的二次开发接口开发用户界面 ,实现对几何模型的控制 ,将非几何信息有机地与几何模型集成在一起 ,实现零件信息模型。在后续应用中 ,利用接口程序从零件信息模型获取信息 ,进行各种处理 ,最后给出了轴类零件的一个实例     

零件信息模型的研究与应用

零件信息模型在CAX技术中起着十分重要的作用，实现了对零件底层几何信息和高层非几何信息的集成。利用通用CAD软件强大的特征造型功能快速建立几何实体模型，同时充分利用CAD软件提供的二次开发接口开发用户界面，实现对几何模型的控制，将非几何信息有机地与几何模型集成在一起，实现零件信息模型，在后续应用中，利用接口程序从零件信息模型获取信息，进行各种处理，最后给出了轴类零件的一个实例。     

产品模型的特征造型系统研究

通过特征造型系统建立的产品模型可以提供制造所需的几何、工艺信息,以使CAD和CAM数据共享,从而实现设计和制造一体化。基于工作站/微机通信方式,提出了一种建立几何、工艺信息完整的零件计算机内部产品模型特征造型新方法。实现了回转体类零件产品模型的建立工作。     

复杂近净成形产品CAD模型多视域转换平台

鉴于传统特征识别技术在实现复杂近净成形产品计算机辅助设计模型与其他应用系统间信息共享与集成中遇到的困难,提出了基于全局曲率分析的特征识别算法以及面向多应用领域的层次化几何抽象表达方式。根据产品几何模型中曲面曲率分析的结果,对曲面进行分类和分割以获得与原计算机辅助设计模型相对应的曲率域表示层,并进一步从中识别出独立于应用领域的凸凹特征表示层。通过将不同抽象程度的产品模型表达方式和面向特定领域的知识、规则和算法进行融合,为不同应用领域提供所需的产品信息模型,最终实现产品计算机辅助设计模型在下游各应用系统间的信息共享与集成,并以钣金成形与注塑成形领域中的两个实例,验证了该方法的可行性和有效性。     

智能化孔加工CAPP的研究开发

介绍在IE -CAM系统中开发的基于特征设计的孔建模方法及在计算机辅助工艺规划中提出的工艺配置优先决策条件和刀具自动检索功能所实现的工序优化配置 ,以实现CAPP的高智能化方法。还介绍了通过建立动态和静态数据库实现从孔的几何模型信息到加工工艺信息的一体化管理方法     

支持产品协同设计的隐式特征表达

在产品协同设计过程中，为了使特征在CAD系统内部环境里可编辑，提高实时性，提出基于特征的隐式模型表达，其实质是不交换模型的几何拓扑信息，而只是交换参数化信息，几何拓扑模型由系统通过几何建模引擎实现。通过建立交换特征库来表达形状参数以及特征与其他特征之间的结构化信息，实现基于特征的隐式模型交换。对于操作特征，提出了新的基于坐标引用的持久命名算法以解决引用拓扑实体问题。     

异构CAD系统零件库几何信息交换的研究

给出了实现异构CAD系统间零件库几何信息共享的一种新思路和有效途径 :分析主流通用三维CAD系统的共性 ,补充PLIB标准中零件几何信息模型的高层实体定义 ,进而考虑零件参数化信息和特征信息 ,建立基于特征的零件精确几何表达机制。在此基础上开发的接口实现了异构CAD系统间零件几何信息以及设计意图的共享。     

面向高速列车轮对仿真设计的数据集成模型研究

针对复杂产品研发过程中由于设计模型与分析模型分离而使研发效率低的问题,提出一种整合几何特征信息和有限元仿真信息的数据集成模型实现CAD模型和CAE模型中数据的关联及交互;在此基础上,通过辨识CAD中具有工程语义的特征信息,实现可控的CAE模型简化、有限元网格划分和工况定义。以高速列车轮对为对象,基于此数据集成模型实现CATIA V5几何模型设计信息和ANSYS有限元模型信息的集成交互,验证了数据集成模型的正确性与实用性。     

Pro/Engineer中零件设计尺寸信息自动反馈技术的探讨

在计算机信息集成中，零件设计结束后，实现零件模型尺寸的快速反馈更新，形成新的设计方案，是提高产品设计效率的有效途径。讨论的方法基于三维CAD软件Pro／Engineer，利用模型中尺寸标识id唯一的特点，通过加栽Pro／Toolkit应用程序，建立模型几何特征与尺寸id之间的映射。利用这种映射关系，再读取零件详细设计后的尺寸数据，由id关联驱动模型尺寸，实现了零件设计时从初始几何模型到最终模型的自动更新。     

基于异构网格耦合的产品多物理场有限元数据集成与可视化仿真

在产品虚拟样机多物理场的性能分析和仿真过程中,由于分析目的和分析工具各不相同,各种物理场的有限元网格模型和仿真结果数据都是异构的。如何将异构有限元网格模型的几何和物理信息进行耦合,集成到虚拟环境中进行网格图形显示与结果数据可视化仿真是亟待解决的问题。提出产品多物理场异构有限元网格的几何特征映射与仿真结果插值方法,分别提取各异构网格模型的拓扑信息,建立过渡网格模型,根据空间相对位置将各异构网格节点与过渡网格模型节点进行耦合映射,实现异构网格模型物理属性到几何特征的映射。开发基于异构网格耦合的机械产品虚拟样机多物理场可视化仿真系统。     

集成环境下的产品建模和特征模型

研究集成环境下的产品建模和特征模型一直是制造领域的热点。本文在现有特征建模的基础上，提出一种新型的集成型建模系统，设计了实现产品信息集成的特征转换机制，建立了三层组织的产品模型结构，最后讨论作为信息建模和特征转换的基础——元特征的构造。     

面向虚拟企业的工艺信息管理研究

首先在了解虚拟企业的特点基础上提出了虚拟企业环境下工艺信息管理研究的重要性。通过以调用几何特征为例说明了采用Corba技术、Java技术、Web技术相结合实现访问形状特征信息数据库;阐述了工艺信息系统具体包括的功能;并采用Java语言进行了访问数据库组件的开发和运用Applet、JSP技术和Frontpage2000开发工具开发出客户端界面。为解决虚拟企业中信息冲突、混乱等问题打下了基础。     

基于功能表面的产品基因建模方法研究

产品基因模型是产品基因理论研究的主要内容,它是对产品基因的一种描述方式,反映产品基因的构成及各种产品信息之间的关系.产品基因作为产品中所包含信息的集合,信息的抽象性使产品基因缺乏实际的可操作性,所以需要建立一个能够准确对产品信息进行描述,又可以进行实际操作、应用的产品基因模型.文章对产品基因的概念、特点及构成等进行了研究,利用功能表面作为组成产品基因的碱基,建立了面向产品生命周期的产品基因模型,同时提出了基于产品信息标准化和重构的产品基因提取方法.基于功能表面的产品基因模型使产品基因具有了技术的可行性和方法上的可操作性,有利于产品基因工程的开展和实施.     

并行设计环境下蜗杆蜗轮CAPP的研究

提出并行设计环境下蜗杆传动零件的CAPP系统的技术原理与实现方法 ,建立参数化特征信息模型 ,提出关联特征约束推理和特征分组的方法。采用基于特征模型的工艺设计方法 ,使特征模型能较好地应用于蜗杆传动的CAD/CAPP。     

钣金件的工艺过程自动生成系统

介绍了钣金件的工艺过程自动生成系统。该系统直接从ＣＡＤ系统获取零件的有关信息，采用零件特征自动识别的方法来实现ＣＡＤ／ＣＡＰＰ的信息集成，自动生成零件的特征编码，利用工艺知识库，通过分级推理，自动完成零件的工艺过程设计。     

基于产品族的注塑模标准模架库构建方法及应用

在分析注塑模标准模架结构特征的基础上,提出了应用产品族信息模型构建注塑模标准模架库的方法,并给出了注塑模标准模架产品族信息模型.开发了面向模具概念设计的注塑模标准模架库系统.     

利用设计历史实现异构CAD系统特征信息交换

为实现异构CAD之间基于特征层的数据交换和共享，提出了利用产品的设计历史或设计过程来实现不同系统间的数据转换。对一个系统中的特征模型，通过特征分解、转换，建立基于基本特征集合的特征建模过程，在另一个系统中自动重现该建模过程实现模型重建。讨论了几何元素定位、坐标系等几个关键问题。为证明方法的有效性，开发了InteSolid和SolidWorks之间的数据交换接口程序。     

基于特征的工艺生成方法的研究

零件特征模型在CAD/CAPP系统的集成中有着重要的作用。本文首先简介了特征的定义和分类 ,然后探讨了零件特征模型的建立方式和零件信息分层表示模型 ,并在UGII环境下利用其二次开发工具UG/OPEN ,采用特征识别和特征造型相结合的混合建模方式 ,建立了零件特征模型。最后 ,在所建立的零件特征模型的基础之上 ,采用逆向决策原则 ,进行特征工艺路线和零件工艺路线的生成。     

集成框架下基于产品模型数据交换标准的注塑模信息模型研究

在分析了先进制造技术之后,指出实现先进制造技术的关键之一为信息集成,而建立统一的产品模型正是信息集成的基础,认为基于产品模型数据交换标准技术可以满足集成化系统对产品建模的需要,为此,提出了一个基于产品模型数据交换标准的注塑模产品模型,该模型分为总体信息模型、主特征模型、结构信息模型和辅助信息模型。它采用产品模型数据交换标准推荐的层次结构,覆盖产品全生命周期活动,各模型间通过引用和参考实现信息共享,从而使以此开发的系统做到真正意义上的集成。     

基于CAD/CAM集成的特征系统研究

详细讨论了自行开发的基于CAD/CAM 集成的特征系统,介绍了该系统的体系结构及基于特征的零件信息描述方法,并给出了在Solid Edge 系统基础上开发的特征造型与特征识别系统的功能及其实现过程。