三维装配工艺模型的数字化建模方法

为实现基于三维模型的装配工艺设计,研究了三维装配工艺模型的数字化建模方法. 根据装配工艺设计过程的特点,将三维装配工艺设计过程分为粗装配工艺设计阶段和精装配工艺设计阶段. 针对不同的工艺设计阶段,为三维装配工艺模型提出了3种阶段工艺模型,分别为拆卸工艺模型、粗装配工艺模型及精装配工艺模型,建立了不同阶段模型及辅助工艺信息的表达方法和模型信息间的映射机制,详细阐述了3种阶段工艺模型的建模过程. 基于上述建模方法,开发了基于三维模型的装配工艺设计系统,以一个发动机模型验证了文中提出的建模方法的正确性.      

基于知识组件的夹具元件快速设计研究

针对夹具元件知识不能在设计过程中快速重用的问题,引入知识组件的概念,提出一种夹具元件知识组件建模方法. 对集参数、规则、实体模型和装配等信息于一体的知识组件模型进行定义,通过XML对模型进行表示和存储.基于知识组件模型,以松耦合的方式为夹具元件规格的确定、实体模型的语义建模和夹具元件装配等设计过程提供知识支持.实现设计知识无缝、快速地应用于夹具元件的设计过程.通过某飞机零件的夹具元件设计实例验证了所提模型和算法的有效性.      

测量辅助飞机装配技术的相关研究

据相关研究表明,飞机的整体质量在很大的程度上取决于飞机的装配过程.现在测量辅助飞机装配技术主要是通过飞机数字化装配技术来实现的,其使用了数字化定义模型以及三维数字化测量设备来辅助装配工作,建立完善的理论模型,将装配现场的各个零部件信息完全的映射到理论数模中,大大地减少了尺寸传递的路线,降低了在装配过程中对工装夹具的依赖性,将原本由人工完成的修配、定位安装等装配过程更替为采用自动化技术来完成.该文就测量辅助飞机装配技术作相关的研究与探讨.     

协同数据库中异构数据的集成技术

探讨分析协同环境下各协作方交互过程中存在的数据异构问题,针对协同数据库的特点及设计方法,提出一种计算机支持的协同工作(Computer Supported Cooperative Work, CSCW)环境下异构数据的集成结构模型,并对模块查询过程的算法进行描述,阐述可扩展标记语言(Extensible Markup Language, XML)文档与数据库数据的映射这一异构数据集成的关键技术,解决协同数据库环境下信息的共享问题.     

基于CAD的产品装配特征多层映射数学模型

用数学方法描述了产品设计特征和装配特征信息，应用集合论在特征信息描述的基础上，探讨了特征映射机理，通过多层特征映射，建立了产品从设计域以装配城的特征映射数学模型，为并行工程中多域特征映射理论的研究奠定了基础。     

面向协同装配设计的信息建模

为满足协同装配设计所需的信息,分析了协同装配中预装配、装配顺序规划和装配路径规划等活动对装配信息模型的需求,给出了协同装配模型的信息构成,包括零件信息、装配信息和设计决策信息3部分.提出了装配结和装配基元的概念,前者简化了装配约束关系的描述,后者反映了装配顺序及装配操作; 由此构成了便于计算机存储的协同装配模型的信息表达方案以及指导预装配活动的框架视图表达方案.结果表明,该模型能有效地支持协同装配设计的实现.     

汽车压缩机端盖半自动装配装备模块化设计

以汽车压缩机端盖半自动装配机为研究对象,首先进行定位夹具结构设计和装配运动布局设计,然后通过逻辑控制设计,对整个非标定制装备的设计流程与主要技术控制点进行阐述,最后结合实物制造和参数调试对设计过程进行了验证.     

智能装配工艺规划中的层次化装配语义模型

通过对传统CAD系统装配设计方法进行系统分析,提出一种基于虚拟装配的多层次装配语义模型,并在此基础上重点分析了装配语义信息的分析提取过程,其中包括空间位置关系、配合特征、装配特征、装配工程关系的提取.并根据此模型基于Prot g本体工具进行建模,导入三维虚拟装配工艺规划(3D Virtual Assembly Process Planning,3DVAPP)系统中进行验证,实现了装配工艺规划中的智能零件识别等应用,为智能虚拟装配提供了理论与实践基础.     

基于特征的液压集成块CAPP系统建模

针对传统CAPP系统难以与CAD系统有效集成，设计信息和知识难以重用等问题，提出了基于特征的液压集成块CAPP建模方法．该方法在对液压集成块设计制造特点进行深入分析的基础上，采用了面向制造的特征映射技术，其特点为将特征映射分解为工艺映射和加工映射．工艺映射实现单个设计特征的工艺创成，加工映射则实现工艺特征中特征工步的操作具体化，然后通过工序重组实现整个液压集成块的工序和工步创成，最后通过工序和工步排序完成最终的工艺规划．应用该方法所开发的液压集成块CAPP原型软件系统表明，该方法可有效降低传统特征映射技术的复杂度，使得CAPP系统更具阶段性和层次性，并充分重用了设计信息及知识，较显著地提高工艺设计效率．     

飞机协同设计应用技术研究

首先阐述了协同设计的特点并结合飞机需求,将协同设计按系统功能模型划分为网络通信、协作和应用三层,建立了一种适用于飞机设计的分布式三层协同设计系统的体系结构,然后结合飞机重要部件——机翼的设计作了相关的应用研究,最后利用UML与面向的对象技术建立了对应的信息模型和对象数据模型。     

基于SolidWorks的参数化组合夹具二次开发技术

目的基于VC开发组合夹具标准件零件库,与SolidWorks三维软件无缝对接,建立人机对话界面,实现组合夹具快速设计,解决传统夹具设计时存在建模过程繁琐,设计方案修改周期较长等缺陷。方法以SolidWorks三维设计软件为平台,采用尺寸驱动法,通过三维软件提供的API来调用三维软件本身的功能,以开发出用户所需的特定功能的软件模块。结果建立参数化组合夹具元件各种类型系列化三维标准件零件库,用户按照需要输入参数,驱动已有三维模型,实现参数化建模、夹具快速设计、优化及虚拟装配。结论实例表明,基于SolidWorks的组合夹具二次开发技术,可实现一次建模多次重复调用,该方法对组合夹具设计和虚拟装配技术提供了较好的研究平台。     

A collaborative platform for complex product development based on multi-domain unified modeling and simulation

In order to intensify market competition,manufacturing enterprises must improve their product innovation capability.It is difficult to integrate the system modeling,simulation and collaborative process management in complex product development.A collaborative platform for complex product development based on multi-domain unified modeling and simulation is proposed in this paper.The architecture of the platform is firstly stated.The idea and realization of three key technologies,i.e.multi-domain modeling and simulation for complex product,knowledge management for product design and simulation,multi-domain collaborative mechanism,are emphasized.Finally,an industry case is given.The demonstration of the system shows that integration architecture is the effective infrastructure for multi-domain collaborative product development.     

协同环境下面向功能的注塑模具自顶向下设计

根据功能设计的思想，采用自顶向下模式，给出一个并行协同环境下注塑模具装配设计系统的框架，对功能至产品演化过程中的数据模型进行了分析。侧重于概念和结构设计阶段，提出了概念装配模型的层次化数据结构，并对其中的关键组成元素进行了分析。利用知识推理技术辅助进行功能和意图向结构模板的映射，提高系统的智能性。文中给出了一实际系统IMTAS。     

基于PDM的集成化组合夹具设计系统研究

提出基于PDM的集成化夹具设计系统体系结构，研究贯穿CAD、CAPP、PDM、CAFD、CAM的集成系统的信息流模型。分析功能一原理一结构3层结构映射的夹具设计模型。研究基于PDM的集成功能和集成方法，在此基础上开发了基于PDM的夹具辅助设计原型系统，有效地支持了夹具的快速设计。     

面向工程设计的知识处理关键技术

通过对工程设计过程的分析,提出了面向工程设计系统中产品层次建模的基本方法,研究了面向工程设计的知识处理技术:采用基于对象-规则的方法进行工程设计产品的知识表示;综合运用前向和后向推理,进行目标搜索和求解;建立了基于逻辑式的规则表示和推理,提高了规则知识的表示能力;建立了基于广义表的函数运算语言,提高了工程设计理论和经验公式的集成能力.开发了相应的软件系统,可集成于工程设计系统中,提高其知识处理能力.     

Concurrent Engineering Research and Application

ＩｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎＴｈｅ２１ｓｔｃｅｎｔｕｒｙｉｓｃｏｍｉｎｇ．Ｅｃｏｎｏｍｉｃｃｏｍｐｅｔｉｔｉｏｎｉｓｆｉｅｒｃｅ．Ｅｖｅｒｙａｒｅａｏｆｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇｉｓｃｈａｌｅｎｇｅｄｗｉｔｈｃｏｎｔｉｎｕａｌｙｃｈａｎｇｉｎｇ,ｕｎｐｒ...     

基于PLM Services的异构PDM系统集成

针对目前异构PMD集成存在的问题,在研究和分析国际对象管理组织OMG最新发布的PLM Services规范的基础上,提出了一种基于PLM Services技术的异构PDM系统集成架构.该架构解决了2个关键问题:建立以PLM Service为标准的服务框架,以Web服务方式为客户提供异构平台产品数据的实时交互, 为企业间基于Internet的协同设计提供实现环境;利用PLM Service的标准数据格式,建立数据模式设配器,实现PDM系统与PLM Service标准之间的数据模式的映射.将该框架应用于汽车行业2个PDM系统的集成,取得了良好的实际效果,与同类研究成果相比,该架构具有效率高,开发周期短,成本低,能够快速灵活地支持产品协同开发.最后,针对PDM工作流数据管理的集成,提出了进一步的研究工作设想.     

普适环境下基于映射的非对称协同感知

针对普适环境下参与协同设计的移动终端资源受限的特点,提出了非对称协同感知映射模型、机制和相应的共享工作空间逻辑一致性维持方法,提出了在共享工作空间视图中的3种拓扑映射：子图映射、顶点融合映射和路径简约映射。通过拓扑映射,使得在非对称映射中映射区域仅为资源受限端当前可能关注的内容,减少了协同感知所需资源,同时结合按需获取机制实现了视图感知的数据一致性维护。从而实现了普适环境下资源非对称终端有效协同设计。