先进制造技术在产品造型设计中的应用

人们消费的个性化趋势要求制造企业能够快速开发出高质量的产品,以响应市场的需求、提高自身的竞争力.先进制造技术在产品造型设计中的应用为设计师开辟了更为广阔的施展空间.本文从先进制造工艺、计算机辅助设计制造、反求工程、快速成型技术、虚拟制造技术、网络化制造技术、并行工程等方面论述了先进制造技术在工业产品造型设计中的应用.     

具有复杂内型面零件的快速集成制造工艺

提出了一种快速集成制造具有复杂内型面零件的新工艺.该工艺采用RE与CAD技术共同获取零件的三维CAD模型,使用RP与RT技术对其进行快速制造,集中体现了反求技术在快速集成制造系统中的优势.     

反求工程与快速原型集成的复杂曲面产品制造技术

在研究了反求工程的输出接口与快速成型输入接口标准的基础上，提出了一种反求工程（RE）与快速原型（RP）直接集成的复杂曲面产品快速开发的方法，即利用基于断层测量及光学三角形法测量的点云数据直接构造STL（Stereo ithography)模型文件，并输入到LPS（Laser Prototyping System)快速成型系统，直接用于制作产品原型，从而避开了传统反求工程中的复杂曲面重构，因此极大地缩短了这类产品的开发周期，降低了开发成本，数字化动态人体模型快速开发的工程实例表明，该方法比传统曲面建模制造技术的效率提高了55％。     

陶瓷模具CAD/CAM系统

由于传统陶瓷模具设计制造过程漫长且复杂,无法满足日益激烈的市场竞争要求。结合先进制造技术,本文提出了陶瓷模具CAD/CAM系统。并对系统中反求工程、陶瓷模具虚拟设计及模具快速制造等关键技术进行研究。采用陶瓷模具CAD/CAM系统可以提高资源的利用率和设计效率,缩短产品开发周期,降低制造成本,同时也能提高企业对市场的快速响应能力。     

《数字化设计与制造》综合实验课程的探索

学生的实验是以提高其知识的综合应用能力为目标的。文章介绍了设置数字化设计与制造综合实验课程的优越性，简述了综合实验课程的反求与快速成型加工技术、精密特种加工技术及数控技术等部分的实验内容，以及综合实验课程的指导方式与考核方式，指出设置综合实验课程是提高学生机械设计制造知识综合应用能力的有效途径。     

制造业及先进制造技术

制造及制造技术发展迅速,制造业的水平是国家综合实力的体现。先进制造技术成为制造业的关键,柔性制造系统、计算机集成制造系统、网络制造、智能制造、及时生产、精良生产、捷制造、绿色制造等,将以其先进的技术和理念,进入现代化生产。     

展望21世纪的制造科学初探我国制造业的发展思路

阐述了现代制造业的发展历程、制造技术、制造系统和生产模式 在当今世界已经出现了 33种先进的制造系统和先进的制造模式 制造科学产生于人类的制造活动 ,随着以信息技术为代表的高技术逐步渗透、融合到制造中才形成了现代的制造科学 这是信息科学、管理科学、生命科学、材料科学与机械工程和制造实践的交叉、融汇、相互渗透、发展的结果 同时 ,还阐述了影响现代制造科学的 4个领域 ,还概述了我国制造业的现状以及与国外先进制造业的差距 ,最后展望了 2 1世纪的制造科学 ,提出了我国制造业的发展思路     

现代CIMS技术发展探讨

科学技术是第一生产力,近年来新的先进制造技术模式和哲理层出不穷,本文结合我国国情,通过分析现代集成制造系统与其它先进制造技术的关系,论述了我国现代集成制造系统的技术构成和发展策略及途径,希望为我国机械制造业的发展做些有益的探索。     

先进制造技术与企业发展

中国虽是制造大国，但与工业发达国家相比。仍有很大差距。材料成型加工制造是制造业的重要组成部分，是先进制造技术的重要内容，对国民经济的发展及国防力量的增强均有重要作用。该文认为，面对市场经济、参与全球竞争。企业的发展要依靠先进制造技术，而先进制造技术必然促进企业的发展。未来的制造企业将是以人、管理及技术三要素组成，而以人为本。未来的制造模式将是：小批量、高质量、低成本、交货期短、生产柔性、环境友好。快速产品与工艺开发系统、新一代制造工艺及装备和模拟与仿真是三项关键先进制造技术。     

快速成型集成制造系统的集成方案分析

快速成型制造是一种基于离散、增长方式的制造方法,近年来已在各领域得到广泛应用。本文针对快速成型集成制造系统的组成结构问题进行了探讨,重点分析了快速成型系统与其它计算机辅助设计与制造系统的数据交换问题,本文提出的快速成型制造集成系统的组成方法可适应现代先进集成制造模式的发展要求,对进一步提高快速成型制造技术的应用水平具有一定的借鉴和指导意义。     

产品反向工程和快速原型制造的集成技术

基于在新产品研制和产品复制过程中,采用产品反向工程和快速原型制造的集成技术可以缩短产品研制开发的周期,提出了一种将两种先进制造技术集成的方案,将反向工程数字化测量所得到的截面数据,通过简化处理产生一个数据量小而包含的信息又足以满足精度要求的切片数据文件,直接用于快速原型制造,从而避免了曲面重构和转换成ＳＴＬ文件的中间过程,并阐述了去除多余截面,精必生成截面曲线等步骤的主要算法,实例表明采用该方法是     

快速原型制造技术的发展及应用前景

介绍了快速原型制造技术的现状及发展前景。从快速原型制造技术的方法到各种方法的基本原理,以及应用领域和实用化方面,给予了较全面的介绍。根据成型材料和基本成形工作原理,将当前快速成形制造技术划分为选择性液体固化法、层片添加法、选择性粉末熔结/粘接法、熔融挤压成形法和喷墨印刷法等,并分别从原理、技术、应用领域和应用前景进行了分析。研究和开发快速原型制造技术,对于模具及其他制造工业的发展具有极大地促进作用。     

基于分层制造和数控加工的复合快速成形技术

为克服现行分层制造技术(可制造的原型尺寸小、精度低、可选用材料种类有限)和数控加工(难于直接制造复杂形状、需用夹具固定工件)存在的缺点,把分层制造和数控加工的优势结合起来,研究开发了基于三维层(3D layer)的、材料堆积成形与去除成形交替并行的复合快速成形工艺,并论述了三维层的生成方法和根据三维层的特点设置必要的水平支撑来快速固定被加工工件的方法。为验证该方法的可行性,以复杂曲面组成的汽车手把为对象,进行了成形实验,其制造精度为0.05mm,整个制作过程需要5h。     

多层次开放型先进制造技术训练模式的探索与实践

以国家级实验教学示范中心的平台为基础,借鉴工程训练教学体系的理念及成果,中心构建了从＂基础训练-技能强化-综合创新训练＂多层次训练模式,激光雕刻与快速成型、逆向工程等先进制造技术训练项目根据需要融入各个层次,与此同时,不同程度地引入产品设计、工程管理等内容,使学生完整体验产品设计、加工制造到产品销售等整个产品周期的相关技术。依托中心的开放训练和管理平台,在多层次训练模式的基础上引入了开放型训练模式,并使两者成为一个有机的整体。多层次开放型训练模式经过近几年的研究与实践,运行良好,显著提高了中心先进制造技术训练的质量。     

基于Petri网的网络化快速原型制造过程建模研究

在分析网络化快速原型制造过程的基础上,给出了该过程的Petri网系统描述,并提出了其Petri网过程模型.该模型描述了网络化快速原型制造中多因素相互间的动态行为,解决了过程中各环节之间的并发性、异步性、分布性等问题.最后,运用可达树分析方法分析了网模型的活性.     

快速原型制造系统中切片数据拟合算法的研究

针对快速原型制造系统中广泛采用的立体光造型 (STL)标准本身的近似性给切片后所带来的固有误差 ,通过分析、比较常用的几种离散点序列拟合方法 ,结合快速成型系统的特殊性 ,提出了一种切实可行的拟合方案及其实现原理 ,并已成功地应用于系统中     

快速成型制造技术的应用及开发重点

从快速成型制造技术的基本原理出发,探讨了其主要工艺方法、工艺过程、特点、应用领域及研究现状;论述了其发展目标应为实现各类产品或零部件的快速、低成本、高精度、直接的成型制造,其进一步开发重点应为材料、能源、运动机构、工艺的创新,设备性能的提高等,以期推动快速成型制造技术在产品开发和制造业中的迅速发展和应用.     

快速成型中基于立方单元体的三维模型及其应用

从快速成型技术的特点出发,阐述了一种适合于快速成型的基于产品分层扫描数据的三维模型新方法－快速成型软件系统中关键技术的处理方法和解决途径,提出了基于立方单元体Ｖｏｘｅｌ数据模型概念、算法及方法,采用线性八叉树分层数据结构和双参数有序序列来表示三维图像或物体,基模型实用、有效,具有良好的时间和空间有效性,是解决从产品原型扫描输入,数据提取,数据存储,处理,模型修改及断层重构,直到分层制造的较理想工具     

Rapid Prototyping and Manufacturing Technology:Principle, Representative Technics, Applications, and Development Trends

The rapid prototyping and manufacturing technology (RPM), is an integration of many different disciplines. It is based on an advanced dispersed-accumulated forming principle and originated from 1980s. It generates an entity by first forming a series of layers according to the dispersed section information of the digital model, and then piling the formed layers sequentially together. It is capable of forming parts with complicated structures and non-homogeneous materials. Traditional RPM techniques are mainly used as prototypes in product invention process, such as stereolithography, three-dimensional printing, laminated object manufacturing, and fused deposition modeling. Later, with the progress of material and enabling technology, many new RPM techniques emerged out and have been already applied in the fields such as rapid tooling/moulding, direct formed usable part, nano-/micro-RPM, and biomanufacturing. This high flexible digital manufacturing method has a likely ability to become an almighty forming technology.     

非均匀B样条曲线的插补算法

针对一般的轮廓控制加工系统在插补二次曲线或三次曲线时,用直线和圆弧插补进行拟合逼近处理存在分段多,光顺性差,精度低以及加工速度慢的缺点,利用B样条曲线良好的局部控制性和计算机CPU处理速度快的优点,提出一种基于三次非均匀B样条曲线的插补算法,该算法已成功应用于快速原型制造系统中。