基于特征的三维装配尺寸/公差链生成研究

针对目前基于特征的尺寸/公差链生成主要集中于二维的情况,本文进行了三维装配尺寸/公差链生成的研究.基于特征的尺寸工程语义的表达以及基于特征自由度变动的三维公差信息的表示,给出了三维尺寸/公差信息的公差图存储结构;在分析零件配合关系及建立装配特征关联矩阵的基础上,提出了根据产品装配特征和指定封闭环信息的装配尺寸/公差链自动生成算法,该算法考虑到零件特征配合的方向性,可以简化装配尺寸/公差链自动生成的复杂度;通过实例验证了所提出的算法,证明有效.     

应用ObjectARX实现AutoCAD中表面粗糙度的标注

表面粗糙度是评定加工零件表面质量的重要指标,是绘制机械图样时必不可少的标注符号,然而AutoCAD并没有提供这种标注符号.为此,针对国家标准GB/T 131-1993对表面粗糙度符号、代号及其注法的规格,利用ObjectARX语言开发了一种基于AutoCAD2002平台的表面粗糙度标注模块,并在AutoCAD2002平台中设计了菜单和命令两种调用方式.该模块通过确定轮廓表面、确定标注符号与轮廓表面的位置关系和确定标注符号的旋转角度三个步骤,实现表面粗糙度符号的标注.经模块的三个标注示例结果表明,其使用简便且界面友好,可为AutoCAD2002用户提供表面粗糙度标注的交互式环境,实现表面粗糙度的标注.     

对基于割集的拆卸序列求解算法的一种改进

基于割集的拆卸序列求解算法是拆卸序列自动规划的主要方法,基于割集的拆卸序列求解算法要解决的关键问题是组合复杂性问题。从降低算法的时间复杂度出发,在前人研究的基础上提出一种直接生成符合优先关系要求的割集的算法,减少了不必要的割集的生成,进一步降低了算法的时间复杂度。     

RPM系统中PC机与多下位机通讯的设计与实现

激光快速成型制造(RPM)系统中,上位机与加工设备之间的可靠数据通讯是需要解决的关键问题.首先,建立了上位机与多个下位机进行串口通信的总体模型,采用8251芯片对单片机串口进行扩展;其次,根据系统的实际需要定义数据帧的格式,应用信道编码的循环冗余码校验技术设计了信道差错控制系统;最后运用面向对象程序设计方法开发了系统的串口类,通过类的封装和函数重载实现上位机程序,在keil环境下用C语言实现了下位机程序.实际应用表明,方案简单可行,易于扩充,保证了上位机和多个单片机之间数据通讯的可靠性.     

一种基于有向割集分解的装配序列生成改进算法

基于有向图割集分解的装配顺序规划算法是在无向割集的启发下,结合有向图设计出的一种新的装配序列生成算法.尽管有向割集分解算法本身具有优良的计算和描述特性,但已有的有向装配联接图模型却存在不少缺陷.在保证装配过程与拆卸过程可逆的前提下,对已有的有向割集算法进行合理的改进,加入了反映装配结构特性和内在关系的操作,建立了分层有向装配连接图模型,提出了基于该模型的装配顺序分层规划方法,并通过实例验证了改进算法的有效性.     

制造自动化系统的TCPN规格及其可调度性分析研究

时间约束Petri网(TCPN)是Petri网的一种扩展形式,是迄今为止对时间约束描述能力较强的网之一.文中给出了建立制造自动化系统时间约束Petri网模型的一般性步骤,以及基于时间约束Petri网的可调度分析算法,并以制造自动化系统的应用实例,具体说明了可调度分析算法的应用.     

系统级描述语言SystemC到时间Petri网的转换技术

SystemC作为一种系统级描述语言能够同时描述硬件和软件,但缺乏形式化分析的手段.针对其存在的问题,提出引入Petri网的设想,通过分析了SystemC程序本身的结构特点,指出其主要由顺序、分支、循环以及并发等结构组成,并分别给出与Petri网的对应关系.同时提出了由SystemC程序到时间Petri网的转换方法.使用Petri网的工具对并发程序进行分析,将SystemC程序转换成时间Petri网,为基于SystemC的系统设计提供形式化的分析方法.并应用Petri网的可达图检测出原SystemC程序中的死锁,该转换方法的有效性达到了引入形式化方法的目的.     

改进的激光快速成型自适应分层算法

激光快速成型技术中,截面轮廓数据的计算和处理是高效分层算法的关键环节.在分析基于有向加权图分层算法的基础上,提出了一种改进的快速自适应分层算法,即去掉原算法中耗时的建立有向加权图的过程,在保证轮廓精度的同时,删除冗余的结点数据,根据处理后的结点数据,直接计算满足最小台阶误差下一层的分层厚度,使得分层厚度随轮廓数据的改变成为可变的.实验数据表明,改进后的算法提高了轮廓数据处理的效率,较好的满足了激光快速成型制造技术对成型精度和实时性要求.     

基于模块化设计的混合图拆卸建模研究

针对绿色设计中由于产品零件数目过多而造成的拆卸序列“组合爆炸”问题,提出一种基于模块化设计的拆卸建模方法。首先运用有向图和无向图表示零、部件间的约束关系,建立了混合图模型;再利用模块化设计的划分原则生成子装配体,将模块化设计思想整合入混合图模型中得到模块化设计的混合图模型。采用该模型有效地解决图论模型中边与顶点产生“组合爆炸”问题。最后,给出了微机主机箱模块化设计的混合图建模的实例。     

CAD系统中并行公差的建模方法

提出一种基于产品设计与制造、支持公差工程语义和并行公差的几何公差计算机辅助建模表示新方法。在CAD系统中，进行装配公差和零件制造公差建模，利用特征的几何公差结构块，求出各种公差带的空间表示函数，计算有关公差带在三维空间中相应自由度的允许变动量，为公差分析和综合提供实用的模型。用工程实例验证了所提出的方法。