本文關(guān)鍵詞：基于TCM與NX的船用柴油機(jī)關(guān)鍵件三維工藝設(shè)計(jì)技術(shù)研究

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【摘要】：現(xiàn)階段計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(Computer Aided Design,CAD)、計(jì)算機(jī)輔助制造(Computer Aided Manufacturing,CAM)均已實(shí)現(xiàn)了三維化。而作為連接CAD與CAM橋梁的CAPP(Computer Aided Process Planning,CAPP)系統(tǒng)仍主要停留在二維階段,對(duì)于傳統(tǒng)的CAPP系統(tǒng),在工藝設(shè)計(jì)前,需要將來(lái)自CAD系統(tǒng)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)模型轉(zhuǎn)換為二維工程圖,在CAPP中建立的工序圖又需要轉(zhuǎn)化為三維模型后提供給CAM系統(tǒng)生成刀軌和用于加工仿真,模型在3D與2D之間的轉(zhuǎn)換可能造成傳遞過(guò)程中信息的丟失,不利于系統(tǒng)的信息集成,數(shù)據(jù)傳遞效率低,已經(jīng)成為制約CAD/CAPP/CAM系統(tǒng)集成的瓶頸。同時(shí)傳統(tǒng)的CAPP系統(tǒng)對(duì)已有工藝文件的復(fù)用程度較低。對(duì)于上述問(wèn)題,實(shí)現(xiàn)CAPP系統(tǒng)的三維化顯得尤為重要。本文在詳細(xì)分析了三維工藝研究現(xiàn)狀的基礎(chǔ)之上,針對(duì)工藝模板復(fù)用與新工藝的快速生成,工序模型生成等方面的問(wèn)題,指出了三維工藝設(shè)計(jì)系統(tǒng)研究的主要內(nèi)容。并結(jié)合船用柴油機(jī)制造企業(yè)需求構(gòu)建了一個(gè)基于TCM與NX的三維工藝設(shè)計(jì)系統(tǒng)總體框架。本文的主要研究?jī)?nèi)容與成果如下:1)為了在加工特征與工藝路線的工步、工序間建立關(guān)聯(lián),以船用柴油機(jī)關(guān)鍵件的連桿為對(duì)象研究了加工特征編碼技術(shù),在產(chǎn)品定義階段將加工特征編碼以產(chǎn)品制造信息(PMI)的形式標(biāo)注在零件加工特征上,并以此為標(biāo)記進(jìn)行加工特征的識(shí)別。2)基于加工特征分組的對(duì)典型零件完整工藝路線模板進(jìn)行變型設(shè)計(jì),從而生成新工藝的方法,以實(shí)現(xiàn)船用柴油機(jī)關(guān)鍵件工藝路線的快速生成。該方法包括三維結(jié)構(gòu)化工藝路線模板的建立、加工特征分組、特征信息傳遞、加工特征/工步關(guān)聯(lián)、特征信息比較、三維工藝路線模板變型等步驟。經(jīng)驗(yàn)證該方法能快速有效地生成新的工藝路線。3)研究了工序模型的逆向生成方法,通過(guò)Wave關(guān)聯(lián)技術(shù)確保了各工步中工步模型之間的關(guān)聯(lián)性,并以零件設(shè)計(jì)模型為基礎(chǔ)通過(guò)添加材料的方式生成中間工序模型。4)研究了工藝資源匹配技術(shù),主要是針對(duì)工序通過(guò)一級(jí)匹配和基于加工質(zhì)量統(tǒng)計(jì)分析的工藝資源評(píng)價(jià),最終通過(guò)工藝資源的二級(jí)匹配為工序選擇合適的機(jī)床。
【關(guān)鍵詞】：加工特征分組 工藝路線變型 工序模型 工藝資源 CAD/CAM
【學(xué)位授予單位】：江蘇科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：U664.121
【目錄】：

• 摘要5-7
• Abstract7-15
• 第1章 緒論15-23
• 1.1 課題的研究背景15-16
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀16-20
• 1.2.1 CAPP系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀16-17
• 1.2.2 三維工藝設(shè)計(jì)相關(guān)技術(shù)研究現(xiàn)狀17-20
• 1.3 研究?jī)?nèi)容和意義20-21
• 1.4 論文章節(jié)安排21-23
• 第2章 三維工藝設(shè)計(jì)系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì)23-33
• 2.1 系統(tǒng)需求分析23-24
• 2.2 系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)24-26
• 2.2.1 基于TCM與NX的工藝設(shè)計(jì)系統(tǒng)總體框架24-25
• 2.2.2 基于TCM與NX的三維工藝設(shè)計(jì)系統(tǒng)研究目標(biāo)25-26
• 2.2.3 基于TCM與NX的工藝設(shè)計(jì)系統(tǒng)功能模塊26
• 2.3 三維工藝設(shè)計(jì)流程26-28
• 2.4 系統(tǒng)開(kāi)發(fā)支撐技術(shù)分析28-30
• 2.4.1 系統(tǒng)開(kāi)發(fā)環(huán)境及工具選擇28
• 2.4.2 基于UG NX的二次開(kāi)發(fā)技術(shù)28-29
• 2.4.3 基于TCM的二次開(kāi)發(fā)技術(shù)29-30
• 2.5 三維工藝設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)體系研究30-31
• 2.5.1 MBD工藝設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)體系30-31
• 2.5.2 三維工藝管理與協(xié)同標(biāo)準(zhǔn)31
• 2.6 本章小結(jié)31-33
• 第3章 結(jié)構(gòu)化工藝變型設(shè)計(jì)技術(shù)33-41
• 3.1 加工特征分組及特征屬性定義33-37
• 3.1.1 加工特征分組34-35
• 3.1.2 加工特征編碼技術(shù)35-37
• 3.2 加工特征數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的傳遞37-38
• 3.3 工藝路線變型38-40
• 3.3.1 工藝路線模板的創(chuàng)建38
• 3.3.2 工藝路線模板的搜索38-39
• 3.3.3 工藝路線變型規(guī)則制定39-40
• 3.3.4 結(jié)構(gòu)化工藝路線輸出40
• 3.4 本章小結(jié)40-41
• 第4章 工序模型生成及工藝資源選擇技術(shù)研究41-51
• 4.1 CAPP系統(tǒng)與CAD系統(tǒng)的集成41-42
• 4.2 三維工序模型生成方法42-46
• 4.2.1 工序模型逆向生成原理42-43
• 4.2.2 工序、工步模型間的Wave關(guān)聯(lián)技術(shù)43-44
• 4.2.3 工序模型生成流程44-45
• 4.2.4 零件加工特征與工序模型建模方法匹配關(guān)系45-46
• 4.3 工藝資源選擇46-49
• 4.3.1 工藝資源信息建模46-47
• 4.3.2 工藝資源評(píng)價(jià)與選擇47-49
• 4.4 本章小結(jié)49-51
• 第5章 基于TCM與NX的三維工藝設(shè)計(jì)原型系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)51-63
• 5.1 系統(tǒng)簡(jiǎn)介51
• 5.2 三維工藝設(shè)計(jì)原型系統(tǒng)操作流程51-52
• 5.3 結(jié)構(gòu)化工藝設(shè)計(jì)界面52-58
• 5.3.1 系統(tǒng)主界面52-53
• 5.3.2 加工特征編碼界面及xml文件的生成53-55
• 5.3.3 工藝路線模板的建立、編輯界面55-57
• 5.3.4 工藝路線變型界面57-58
• 5.4 詳細(xì)工藝設(shè)計(jì)界面58-62
• 5.4.1 工序模型生成界面58-60
• 5.4.2 工藝資源匹配與評(píng)價(jià)界面60-62
• 5.5 本章小結(jié)62-63
• 第6章 總結(jié)與展望63-65
• 6.1 總結(jié)63-64
• 6.2 后續(xù)工作展望64-65
• 參考文獻(xiàn)65-68
• 攻讀碩士學(xué)位期間取得的學(xué)術(shù)成果68-69
• 致謝69

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