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《华中科技大学》 2006年
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基于三维几何模型的计算机辅助工艺规划技术

陈永府  
【摘要】: 随着三维CAD系统在国内企业迅速普及,如何有效利用三维几何模型进行工艺规划是亟待解决的问题。本文研究基于三维几何模型的计算机辅助工艺规划技术,旨在充分发挥三维模型定量分析上的优势,增强CAPP的自动化程度,从而满足快速工艺规划的现实需要。 论文围绕着三个主题展开研究:一是面向变形产品的参变式工艺规划;二是基于轻量化的可视化装配工艺;三是可定制的柔性工艺统计报表。作为这三个主题的基础,本文提出中性工艺信息模型,将工艺信息分为工艺管理信息和工艺规程信息,其中工艺规程信息用工艺操作集及其偏序关系表达,该模型为本文后续研究提供数据组织和算法支持。 面向变形产品的参变式工艺规划包含三个部分:加工特征识别,耦合约束建模与求解和参变式工艺规程生成。对于加工特征识别,本文提出集成自动识别和交互特征定义的混合式特征识别方法,以提高特征识别方法的健壮性和实用性。对于耦合约束建模与求解,首先将数值型约束与符号知识型约束进行融合,建立统一的表示模型;然后提出耦合约束求解算法,采用有向图表达出约束之间的依赖关系,通过逐级子图分解、“孪生变量法”一阶解耦、求解、再验算等步骤实现耦合约束求解。在此基础上,提出参变工艺规程模型,该模型由相对固定的项目( Fi )和变化的项目( Vi )组成,后者用一系列的参变量表示,并对这些参变量采用耦合约束建模理论进行建模,然后通过耦合约束求解实现参变式工艺规划。 为适应大规模装配和快速显示的需要,研究三维模型的轻量化技术。在此基础上,研究基于三为轻量化模型的可视化装配工艺:以直观的方式展现零部件的装配拓扑关系和位置关系;用动画的方式模拟装配过程与装配顺序;进行装配过程中的冲突和干涉检查。 为实现可定制的柔性工艺统计报表,提出以零部件作为数据重构核心,用“行匹配列合并运算”将企业零散的数据有序地组织起来,形成立体数据的重构模型。在数据重构模型支持下,将统计报表过程划分为:数据收集、数据处理和格式化输出三个步骤,并提炼出“共性”和“特性”规则,从而通过配置实现可定制的复杂工艺报表。最后,简要阐述了系统架构和实现方式,结合应用实例验证本文提出的基于三维几何模型的计算机辅助工艺规划的相关理论和方法是可行和有效的。
【学位授予单位】:华中科技大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2006
【分类号】:TP391.7

【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 杨荣;基于设备能力导航的工艺规划通用系统设计与实现[D];广西大学;2008年
2 李晓东;基于NX的三维数控CAPP系统的研究与应用[D];山东理工大学;2009年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 杨光育;电子产品参数化工艺设计[J];电子工艺技术;2004年04期
2 董兴辉,徐晓慧;基于VRML三维协同装配可视化的实现[J];工程图学学报;2002年02期
3 韩坚华,李藜,杨安宸;基于面向对象方法的通用报表系统生成工具的开发模式[J];华南师范大学学报(自然科学版);1998年04期
4 朱海平,邵新宇,蔡力钢,张国军;面向BOM的CAPP系统研究与实践[J];华中科技大学学报;2001年04期
5 谢良,蔡力钢,张国军,邵新宇;CAPP系统中的报表工具的实现与数据交换技术[J];机电一体化;2001年02期
6 柏洁,薛福珍,罗超;基于组件的报表组态软件的设计与实现[J];计算机工程;2002年05期
7 刘乃若,李善平,董金祥;基于STEP的CAD/CAPP集成工具的研究[J];计算机辅助设计与图形学学报;2000年04期
8 黄强,林兰芬,董金祥;面向对象的工艺信息集成系统GS-CAPP[J];计算机辅助设计与图形学学报;2001年07期
9 张凤军,马骥,高曙明;混合加工特征识别方法[J];计算机辅助设计与图形学学报;2002年03期
10 蔡铭,林兰芬,董金祥,于洁;CAPP系统中零件信息模型自动获取技术研究[J];计算机辅助设计与图形学学报;2002年05期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 田韶鹏;基于特征信息传递的零件结构设计及其工艺几何分析方法研究[D];华中科技大学;2005年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王忠群;李钧;刘涛;王勇;胡平;;面向目标和基于活动效用的组织知识创新模型[J];安徽工程科技学院学报(自然科学版);2009年03期
2 汤广来;钢筋混凝土框架结构 CAD 系统的研究[J];安徽建筑工业学院学报(自然科学版);1997年01期
3 濮永仙;;贝叶网在农业专家系统中的研究与应用[J];安徽农业科学;2011年07期
4 黄波,李华山;三阶矩阵迭代的混沌图形生成实践[J];北方工业大学学报;2003年03期
5 陈思忠,张斌,谷中丽,林程,吴志成;客车车身骨架CAD技术研究[J];兵工学报(坦克装甲车与发动机分册);1998年02期
6 李贺佳;毕小平;黄小辉;索文超;;基于Fluent二次开发的散热器芯部外形参数化建模[J];车辆与动力技术;2008年01期
7 刘树成;闫清东;;对数螺旋线型面单向滚子离合器参数化设计[J];车辆与动力技术;2010年02期
8 张振辉;谢超;;智能化电子地图设计系统研究[J];北京测绘;2012年02期
9 韩晓建,邓家褆;产品概念设计方案的评价方法[J];北京航空航天大学学报;2000年02期
10 孙飞;唐晓青;段桂江;;面向开发过程的产品结构形式化建模[J];北京航空航天大学学报;2008年10期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 曹春红;张斌;王利民;李文辉;;基于免疫神经网络的几何约束求解技术的研究[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
2 张强;肖学福;;基于产品约束模板的压铸模参数化CAD系统[A];先进制造技术论坛暨第二届制造业自动化与信息化技术交流会论文集[C];2003年
3 伍春香;陈世鸿;;基于本体的教育资源检索机制研究[A];第一届建立和谐人机环境联合学术会议(HHME2005)论文集[C];2005年
4 朱梅梅;周献中;;江苏省省级学会考核指标约简报告[A];江苏省系统工程学会第十一届学术年会论文集[C];2009年
5 孙向军;刘凯龙;;工程装备论证知识管理系统技术分析[A];'2008系统仿真技术及其应用学术会议论文集[C];2008年
6 刘御卿;刘向明;;拓宽机械设计及制造专业,培养高新技术的复合型人才[A];第五届全国机械设计及制造专业教学研讨会议论文集(卷1 教学论文)[C];1995年
7 罗庆生;韩宝玲;;试论机械设计课程设计内容和方法的改革与创新[A];第五届全国机械设计及制造专业教学研讨会议论文集(卷1 教学论文)[C];1995年
8 李明;王衍安;王丽辉;闫志强;于庆燕;;果树病虫害诊断专家系统知识库的构建[A];中国数字农业与农村信息化学术研究研讨会论文集[C];2005年
9 何丽;申利民;;基于柔性的企业信息发布平台的开发研究[A];2007通信理论与技术新发展——第十二届全国青年通信学术会议论文集(上册)[C];2007年
10 马玉莲;王宇冬;王鑫;;基于解释的分类算法[A];计算机技术与应用进展·2007——全国第18届计算机技术与应用(CACIS)学术会议论文集[C];2007年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 张杏莉;几何约束求解关键问题研究[D];山东科技大学;2010年
2 高雪瑶;语义特征造型的与历程无关技术的研究[D];哈尔滨理工大学;2009年
3 宋岩;基于多Agent和本体的散杂货港口集团船舶调度系统研究[D];北京交通大学;2011年
4 孙锐;边界表示实体模型简化方法研究[D];浙江大学;2010年
5 郑军红;基于知识工程的智能夹具设计系统构建研究[D];浙江大学;2010年
6 王强;空间信息服务聚合的关键技术研究[D];解放军信息工程大学;2010年
7 黄永忠;移动代理计算模型及其在分布并行计算中的应用研究[D];解放军信息工程大学;2007年
8 林小夏;产品设计、仿真与数控加工异构信息集成技术及应用研究[D];浙江大学;2011年
9 戴小鹏;知识网格及其在农业生物灾害预警中关键技术研究[D];湖南农业大学;2010年
10 管红波;食品连锁经营中的有效客户反应研究[D];东华大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 王权;起重机减速器变位斜齿轮副有限元仿真分析与研究[D];山东科技大学;2010年
2 张浩;基于文本的应急领域处置知识提取方法研究[D];大连理工大学;2010年
3 许筱婷;基于本体论的知识表达[D];湘潭大学;2010年
4 刘慧;蔬菜病虫害防治系统知识库的研究与开发[D];中国海洋大学;2010年
5 张微;多Agent在供应链销售系统中应用[D];河北工程大学;2010年
6 梁颖;语义特征造型中特征识别技术的研究[D];哈尔滨理工大学;2010年
7 史迎馨;建筑图中有限自然语言的分析与理解的研究[D];长春工业大学;2010年
8 娄山佑;基于形式语言的建筑施工图分析理解的研究[D];长春工业大学;2010年
9 付丽霞;钢铁企业质量管理与数据集成[D];昆明理工大学;2008年
10 胡燕娜;车牌定位与车流量检测算法的研究与实现[D];电子科技大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 李龙澍,程慧霞;基于约束对象的知识表示研究[J];电子科技大学学报;1998年04期
2 廖小平,韦元养,钟志华,韦化,梁望霖,黄庆卫,徐荣华,王佩璋,陈景逸;用户自主制式的通用开票可视化设计系统[J];电力系统自动化;2001年12期
3 胡伟,张新坊,周济;基于面向对象技术的特征表示法[J];华北工学院学报;2000年01期
4 赵良才,朱大群,唐文献;智能体技术在CAPP开发工具中的应用[J];华东船舶工业学院学报;2000年01期
5 黄正东,田韶鹏;参数化CSG模型之间等价参数域求解方法[J];华中科技大学学报(自然科学版);2004年03期
6 刘秋月;王太勇;李清;;数控铣削参数数据库的设计与实现[J];机床与液压;2007年02期
7 杨荣;曾盛绰;廖小平;解其亮;;基于设备能力导航工艺规划通用系统的设计与实现[J];机电产品开发与创新;2008年02期
8 王建军,赵汝嘉;回转体零件加工过程的动态仿真[J];计算机辅助设计与制造;1997年04期
9 何爱新,徐弘山;基于PDM框架的并行集成技术研究[J];计算机辅助设计与制造;1999年08期
10 杨蒙 ,丁来军;基于PDM的3D-CAPP系统研究与实践[J];CAD/CAM与制造业信息化;2004年Z1期
中国硕士学位论文全文数据库 前6条
1 盛义军;面向产品的CAPP集成系统开发及其智能化研究[D];西北工业大学;2001年
2 赵家黎;基于Pro/E的CAD/CAPP/CAM集成系统的开发与研究[D];兰州理工大学;2004年
3 唐新姿;基于C/S结构的CAPP数据库系统研究与开发[D];湘潭大学;2006年
4 周善征;基于标准化的回转体零件CAPP系统设计[D];山东大学;2006年
5 张磊;注塑模具CAPP系统工时定额模块的研究与开发[D];大连理工大学;2006年
6 王磊;基于特征的CAD/CAPP集成技术研究[D];昆明理工大学;2007年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前2条
1 吴浩;曹岩;白瑀;;同步建模技术在零件特征识别中的应用[J];机电产品开发与创新;2011年01期
2 甘业生;黄月芹;;基于ActiveX Automation技术与零件信息模型的CAD与CAPP系统集成[J];制造业自动化;2011年23期
中国硕士学位论文全文数据库 前6条
1 吴浩;基于NX环境下3D-CAPP特征识别与提取[D];西安工业大学;2011年
2 韦勇福;基于知识库推理与遗传算法的工艺决策系统研究与开发[D];广西大学;2012年
3 隋志明;模具自由曲面数控加工工艺规划模块开发[D];济南大学;2012年
4 刘路路;基于三维模型的弹药智能工艺设计技术[D];沈阳理工大学;2012年
5 陈雄杰;工业建筑构件的三维配筋方法研究与实现[D];华中科技大学;2012年
6 姜北北;基于全三维模型工艺设计技术[D];沈阳理工大学;2013年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 陈昱鹏,韦瀛寰;工艺文件计算机辅助编制系统[J];成组技术与生产现代化;1998年01期
2 白素媛,丁晓东;新一代MIS的开发方法和体系结构[J];大连大学学报;2000年02期
3 李蓓智,马登哲;基于基本特征动态组合操作的零件描述新方法——工艺设计自动化理论研究之一[J];中国纺织大学学报;1994年02期
4 李晓东;Delphi4数据库表格生成方法评析[J];电脑与信息技术;2000年02期
5 李志良,王成山;通用统计报表处理系统的设计与实现[J];电网技术;2000年09期
6 吴杏,张思复,李国龙,左时伦;基于Web的产品可视化关键技术[J];重庆大学学报(自然科学版);2003年04期
7 韩坚华;统计分析系统中的面向对象技术[J];广东工学院学报;1996年03期
8 曹礼廉,李芳芸,柴跃廷;一种用于MRP的分块矩阵方法[J];高技术通讯;1997年07期
9 吴伏家,王感苍;CAPP的研究和发展[J];华北工学院学报;2001年06期
10 李惠云,徐燕申,李树杭,周同田;CAPP:概念、现状、存的问题及发展趋势[J];河北工业科技;2000年02期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 黄学文;制造执行系统(MES)的研究和应用[D];大连理工大学;2003年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王宏武,李劲,张亚勤;三维几何模型编码[J];中国计算机用户;1999年Z1期
2 李坚;宋瑞霞;叶梦杰;梁延研;齐东旭;;基于三角域上V-系统的三维几何模型的正交重构[J];计算机学报;2009年02期
3 肖鹏东,周兆英;根据测量结果自动生成三维几何模型的途径初探[J];计算机工程与设计;1995年02期
4 罗天洪;罗文军;陈小安;杜子学;;协同设计的三维几何模型多粒度描述方法[J];重庆大学学报(自然科学版);2007年04期
5 莫蓉,常智勇,张毅澜,张军波;协同设计中三维几何模型渐进式快速显示技术研究[J];计算机辅助设计与图形学学报;2004年10期
6 党岗;程志全;李宝;徐凯;王彦臻;金士尧;;三维几何模型分解及其应用技术综述[J];系统仿真学报;2008年S1期
7 潘存云,高理基;用体素贴合法构造机器人的三维几何模型[J];国防科技大学学报;1992年02期
8 唐婧;;网络驱动的协同设计三维几何模型共享技术的实现问题[J];科技资讯;2013年10期
9 罗天洪;杜子学;李军;;网络驱动的协同设计三维几何模型共享技术[J];农业机械学报;2007年09期
10 张过;刘斌;江万寿;王长委;;推扫式光学卫星遥感影像产品三维几何模型研究及应用[J];遥感信息;2011年02期
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1 李世武;佟金;张书军;陈秉聪;;基于逆向工程的牛蹄三维几何模型曲面重构[A];农业机械化与全面建设小康社会——中国农业机械学会成立40周年庆典暨2003年学术年会论文集[C];2003年
中国博士学位论文全文数据库 前3条
1 程志全;三维几何模型的流式传输[D];国防科学技术大学;2008年
2 姜巍;三维几何模型的内蕴对称检测技术研究[D];国防科学技术大学;2013年
3 陈永府;基于三维几何模型的计算机辅助工艺规划技术[D];华中科技大学;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前7条
1 崔跃鹏;基于三维几何模型的信息隐藏技术研究[D];河南大学;2010年
2 朱文武;带格式的:边框框线)基于三维几何模型的人脑解剖知识可视表示系统构建研究[D];重庆大学;2011年
3 姜巍;动态三维几何模型的隐式外形注册技术研究[D];国防科学技术大学;2010年
4 孙策;基于点表示的三维几何模型简化技术[D];辽宁工程技术大学;2005年
5 申煜湘;三维几何模型简化技术研究[D];湖南大学;2002年
6 朱春;三维几何模型的简化算法研究[D];国防科学技术大学;2006年
7 许亮;野猪头部三维几何模型逆向工程研究[D];吉林大学;2006年
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