数字化设备功能建模及其综合评价

根据数字化设备的特点,采用特征建模技术将设备信息分为6大类,并建立数字化制造资源特征模型.为适应快速多变的加工模式,提出设备加工能力评价体系:根据设备信息模型,提出特征筛选规则,建立设备加工能力规则库;采用综合模糊评价技术,建立综合评价模型,并且说明特征信息映射及其模糊化表示规则,给出了评价值规范化处理方法.通过实例分析可知,结果符合实际生产情况,实现了数字化设备的优化选择.     

基于协同优化的动态模块化设计方法研究

为了解决模块化设计缺乏过程支持、模块系统缺乏闭环流程优化的研究现状,基于系统论和协同学的观点提出动态模块化设计的方法及其技术框架.结合设计过程模型和多事务处理代理系统模型,构建了支持协同和优化分析的过程调度和冲突消解机制,实现了模块化分析所得规范体系在组合设计过程中的应用及产品结构的改进和优化.通过基于此框架模型的原型系统的开发及在某系列型号发动机设计过程的应用,验证了该方法对解决现有问题的有效性.     

面向多品种引信类产品的相似制造工程

详细论述了相似制造工程的含义,并指出了进行多品种引信类产品相似制造工程的重要性和必要性;在分析相似制造工程国内外发展现状的基础上,提出了多品种引信类产品相似制造工程的主要内容及其实现技术,给出了基于PDM的集成框架体系;对相似制造工程理论进行了初步探索,为相似制造工程的应用起到了一定的借鉴作用.     

工-夹系统刚度计算及变形加工误差模型

研究切削加工过程中工件-夹具系统的刚度计算方法及变形加工误差.运用经典Hertz接触理论和有限元方法,基于切削加工中工件的准静态受力分析,提出工件-夹具系统刚度计算的新方法,建立了基于工件-夹具系统刚度的工件加工误差预报模型.该方法避免了有限元计算中接触分析的使用,无需多次非线性迭代计算,减少了计算时间.     

端铣加工表面误差预报模型

通过对工艺系统的受力分析,考虑整个工艺系统的受力变形对表面加工误差的影响,提出了端铣加工表面误差的静态预报模型.该模型可以对复杂表面形状零件的端铣加工表面误差进行预报.针对通用有限元程序计算耗时较长的特点,设计了一种适用于本系统的有限元计算新方法,缩短了计算时间.同时开发了端铣加工表面误差预报的软件,可应用于CAD/CAM/ CAE软件包.经实验验证,该模型预报结果和实测值有很好的一致性.     

面向大规模定制的制造规划信息建模技术

研究大规模定制环境下零件制造规划的生成方法.以系统信息建模工具为基础.利用面向对象的系统分析法描述制造过程中静态和动态的特征信息,分析从零件设计到NC代码生成的制造规划过程中各层信息、活动及其相关关系,提出了采用特征层、零件层和系统层的三层决策机制建立制造规划模型.实现了从制造资源能力到加工计划的计算机辅助生成,以实例证明了该方法的可行性.     

端铣加工工件变形仿真预测方法研究

研究端铣加工变形的仿真预测方法.将理论计算与有限元方法相结合,提出采用加工过程离散与载荷等效的方法将瞬态铣削力和瞬态铣削热作为动态载荷施加于工件的有限元模型上,应用间接热-结构耦合场分析方法,模拟复杂工件的三维铣削加工过程.预测了工件在铣削力和铣削热作用下的变形情况.通过实例仿真及分析结果与实际加工情况的对比,验证了所提出的仿真预测方法的可行性与有效性.     

工件夹具系统装夹方案误差建模分析技术

研究夹具定位误差和工件加工精度之间的关系. 利用几何关系建立定位误差和工件空间方位变异之间的模型,实现已知定位误差的加工工件形位误差计算. 提出利用优化方法在满足工件形位公差条件下的定位误差分配算法,并讨论了该优化模型的简化计算. 实现了定位误差的合成与分配. 该方法可用于夹具制造设计精度的校验和零件的工艺验证. 零件实例验证了该分析方法的可行性.     

面向精益生产的造船生产计划流程与优化模型

针对目前造船行业"精益生产模式"研究中缺少可量化的计划优化模型和工具的问题,通过对"精益生产模式"与先进的"现代造船模式"基本特征的分析和比较,归纳出精益生产模式下的造船计划与生产控制的特征。在此基础上,建立了一种符合精益生产原则的造船生产计划管理流程模型,以及面向精益生产原则的计划优化模型,并针对该计划优化模型给出了求解思路。研究结果为造船企业在精益生产模式下进行计划优化提供了一种精确的可量化方法。     

CAPP多工艺设计方案的模糊综合评价

分析CAPP系统多工艺方案存在的原因及其影响因素,从零件特征的划分、特征加工方法的多样性、制造资源的动态性、工艺设计原则的多态性和复杂性等方面分析工艺规划时多种工艺方案产生的原因,给出一种表达零件特征加工方法和制造资源之间递阶网络层次结构.以产品质量、生产成本和生产周期为基础,构造了工艺方案评价分层指标树,建立了工艺设计方案的模糊综合评价模型.经过实例分析符合实际生产情况,实现了CAPP系统工艺方案的优化.