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虚拟检测系统中多领域特征模型一致性研究

赵国胜  
【摘要】:特征技术和多领域特征建模是目前CAD研究领域中的热点。由于特征与应用领域相关,因此不同应用领域特征模型之间的相互转换和调整机制是特征技术的关键研究内容。本文在介绍了特征技术和多领域特征建模技术的研究背景、基本理论、研究方法及其应用后,以设计特征模型和加工特征模型之间的转换和调整问题为核心,对多领域特征建模技术中存在的部分关键问题进行了研究。 多领域特征建模中的一个关键问题是保持不同领域特征模型的一致性。在设计过程中自动生成加工特征模型,以及根据对加工特征模型修改的要求自动确定设计特征模型的调整方案,并保持设计特征模型与加工特征模型的一致性,对有效地支持CAD/CAM集成和面向制造的设计(DFM)具有重要意义。 本文首先综述了CAD研究中特征技术的主要研究内容及其研究现状,指出了现有特征技术研究中存在的主要问题,以及本文的主要研究内容和研究目标。 第二章以面向CAD/CAM集成的产品特征模型为对象,介绍了本文采用的设计特征模型与加工特征模型表示方法,它是支持设计特征和加工特征同步建模,以及满足加工特征模型修改要求的设计特征模型调整的基础。 第三章介绍基于局部特征识别的设计特征和加工特征同步建模方法。该方法随着设计过程的演进,基于局部特征识别,逐步地生成加工特征模型,实现了设计特征与加工特征的同步建模,并且通过使用动态关联表记录实体模型中拓扑元素的变化信息,使得需识别区域的确定方便、快捷。 为了使系统能够根据工艺人员对加工特征模型提出的修改建议,对设计特征模型进行调整,从而使相应的加工特征模型满足修改的要求,本文在第四章里介绍了一种在加工特征模型被要求修改后,自动确定设计特征模型调整方案的新方法。该方法从加工特征修改所涉及的拓扑元素出发,通过搜索拓扑元素约束关系图找出相关的拓扑元素约束链,并以此为基础,利用有关准则自动确定设计特征调整的优选方案。 在确立了设计特征模型与加工特征模型的双向关联后,本论文进一步研究了设计特征模型和其下游应用领域模型的相关。故此,在第五章“与设计和加工模型相关的误差检测模型的建立和应用”一章中,就面向虚拟加工的虚拟误差检测技术进行了有针对性的研究,提出了虚拟误差检测模型的建立方法以及各误差源的


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