三維機(jī)加工工藝設(shè)計(jì)中工藝MBD模型生成關(guān)鍵技術(shù)研究
發(fā)布時(shí)間:2021-02-04 12:39
傳統(tǒng)的二維工藝設(shè)計(jì)因自動(dòng)化水平低、數(shù)據(jù)流通性差、可視性弱等問(wèn)題,已無(wú)法適應(yīng)數(shù)字化技術(shù)的發(fā)展。為此,本文針對(duì)機(jī)加工零件的制造特點(diǎn),探索了基于MBD(Model Based Definition)技術(shù)的三維數(shù)字化工藝設(shè)計(jì)新模式,將工藝MBD模型定義為三維工藝設(shè)計(jì)最終輸出的工藝參考文件,研究了工藝MBD模型的相關(guān)定義、制造特征識(shí)別與信息提取、工藝MBD模型生成與發(fā)布等關(guān)鍵技術(shù),為CAD/CAPP/CAM系統(tǒng)集成奠定基礎(chǔ)。本文研究的具體內(nèi)容包括以下四點(diǎn):(1)工藝MBD模型的定義、表達(dá)與存儲(chǔ)研究。首先對(duì)工藝MBD模型的相關(guān)定義進(jìn)行研究,確定了一種可讀性及信息表達(dá)能力更強(qiáng)的工藝參考文件,并提出基于《MBD三維標(biāo)注標(biāo)準(zhǔn)》的工藝MBD模型信息標(biāo)注表達(dá)方法;之后研究了工藝MBD模型的可視化和非可視化存儲(chǔ)管理方法;最后歸納了機(jī)加工零件工藝MBD模型生成的總體流程,確定了本文研究的關(guān)鍵技術(shù),即制造特征識(shí)別與信息提取、工藝MBD模型生成與發(fā)布技術(shù)。(2)制造特征識(shí)別與信息提取技術(shù)研究。首先對(duì)制造特征進(jìn)行定義與分類,并提取零件設(shè)計(jì)MBD模型的幾何/拓?fù)湫畔?其次對(duì)基于圖匹配的方法進(jìn)行屬性擴(kuò)展,構(gòu)造擴(kuò)展屬性鄰接...
【文章來(lái)源】:武漢理工大學(xué)湖北省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:102 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
某汽車后橋差速器殼零件設(shè)計(jì)MBD模型
14iiiiIPM=PGMDIPI(2-2)式中,IPMi—第i道工序的工序MBD模型;PGMi—第i道工序的工序幾何模型;DIi—第i道工序?qū)?yīng)的設(shè)計(jì)信息;PIi—第i道工序?qū)?yīng)的工藝信息。毛坯狀態(tài)毛坯模型工序幾何模型成型零件加工通臺(tái)階特征加工通槽特征加工通孔特征圖2-3制造過(guò)程與工序幾何模型的對(duì)應(yīng)當(dāng)機(jī)加工零件加工精度較高,導(dǎo)致機(jī)加工工藝較為復(fù)雜時(shí),一個(gè)簡(jiǎn)單的工序MBD模型無(wú)法全面表達(dá)該工序的工藝流程信息,因此需對(duì)各工序MBD模型進(jìn)行細(xì)分,劃分為多個(gè)工步MBD模型(IntermediateStepModel,ISM)。工步MBD模型是產(chǎn)品從最初的毛坯形態(tài)到最終成品過(guò)程中,比工序MBD模型更加精確反映零件制造過(guò)程的中間模型狀態(tài),形象表達(dá)了零件在制造過(guò)程中各工步的變化情況。工步MBD模型由本工步的工步幾何模型(StepGeometricalModel,SGM)、設(shè)計(jì)信息DI和工藝信息PI組成,此時(shí)工序MBD模型的組成如圖2-4所示。因此,第m道工序下的第i個(gè)工步的工步MBD模型和第m道工序的工序MBD模型可分別表示如下:i,mi,mi,mi,mISM=SGMDIPI(2-3),,,,11()nnmimimimimiiIPMISMSGMDIPI====(2-4)式中,1≤i≤n,n表示第m道工序的工步總數(shù);IPMm—第m道工序的工序MBD模型;ISMi,m—第m道工序下第i個(gè)工步的工步MBD模型;SGMi,m—第m道工序下第i個(gè)工步的工步幾何模型;DIi,m—第m道工序下第i個(gè)工步對(duì)應(yīng)的設(shè)計(jì)信息;PIi,m—第m道工序下第i個(gè)工步對(duì)應(yīng)的工藝信息。
14iiiiIPM=PGMDIPI(2-2)式中,IPMi—第i道工序的工序MBD模型;PGMi—第i道工序的工序幾何模型;DIi—第i道工序?qū)?yīng)的設(shè)計(jì)信息;PIi—第i道工序?qū)?yīng)的工藝信息。毛坯狀態(tài)毛坯模型工序幾何模型成型零件加工通臺(tái)階特征加工通槽特征加工通孔特征圖2-3制造過(guò)程與工序幾何模型的對(duì)應(yīng)當(dāng)機(jī)加工零件加工精度較高,導(dǎo)致機(jī)加工工藝較為復(fù)雜時(shí),一個(gè)簡(jiǎn)單的工序MBD模型無(wú)法全面表達(dá)該工序的工藝流程信息,因此需對(duì)各工序MBD模型進(jìn)行細(xì)分,劃分為多個(gè)工步MBD模型(IntermediateStepModel,ISM)。工步MBD模型是產(chǎn)品從最初的毛坯形態(tài)到最終成品過(guò)程中,比工序MBD模型更加精確反映零件制造過(guò)程的中間模型狀態(tài),形象表達(dá)了零件在制造過(guò)程中各工步的變化情況。工步MBD模型由本工步的工步幾何模型(StepGeometricalModel,SGM)、設(shè)計(jì)信息DI和工藝信息PI組成,此時(shí)工序MBD模型的組成如圖2-4所示。因此,第m道工序下的第i個(gè)工步的工步MBD模型和第m道工序的工序MBD模型可分別表示如下:i,mi,mi,mi,mISM=SGMDIPI(2-3),,,,11()nnmimimimimiiIPMISMSGMDIPI====(2-4)式中,1≤i≤n,n表示第m道工序的工步總數(shù);IPMm—第m道工序的工序MBD模型;ISMi,m—第m道工序下第i個(gè)工步的工步MBD模型;SGMi,m—第m道工序下第i個(gè)工步的工步幾何模型;DIi,m—第m道工序下第i個(gè)工步對(duì)應(yīng)的設(shè)計(jì)信息;PIi,m—第m道工序下第i個(gè)工步對(duì)應(yīng)的工藝信息。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于MBD技術(shù)的三維標(biāo)注方法研究與系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)[J]. 盧一帆,葉福田,柳偉. 模具工業(yè). 2019(03)
[2]基于特征主基面的相交特征識(shí)別[J]. 成彬,丁君利. 機(jī)床與液壓. 2019(01)
[3]基于MBD的商用航空發(fā)動(dòng)機(jī)數(shù)字化設(shè)計(jì)與制造技術(shù)實(shí)施方法[J]. 張玉金. 航空制造技術(shù). 2018(22)
[4]基于MBD的三維圖樣表達(dá)方式研究與系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)[J]. 呂程,龔練,劉輝,伍國(guó)果. 圖學(xué)學(xué)報(bào). 2018(05)
[5]基于模型定義的數(shù)字化設(shè)計(jì)系統(tǒng)的建設(shè)思路[J]. 盧健釗,方偉,王東. 機(jī)械設(shè)計(jì)與制造. 2018(10)
[6]基于MBD模型的工序模型構(gòu)建方法[J]. 于勇,周陽(yáng),曹鵬,趙罡. 浙江大學(xué)學(xué)報(bào)(工學(xué)版). 2018(06)
[7]基于圖和子圖同構(gòu)算法的制造特征識(shí)別方法[J]. 謝飛,郭宇,張紅蕾,王發(fā)麟,黃瀟. 南京航空航天大學(xué)學(xué)報(bào). 2018(03)
[8]基于設(shè)計(jì)意圖推理的圓角過(guò)渡特征識(shí)別[J]. 趙永,張應(yīng)中,羅曉芳. 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)應(yīng)用. 2018(01)
[9]面向MBD模型的工藝信息組織與重構(gòu)系統(tǒng)[J]. 徐菁,陳清良,李文博,王國(guó)磊. 航空制造技術(shù). 2017(21)
[10]基于AAG擴(kuò)展及痕跡法的相交特征識(shí)別[J]. 成彬,任振華. 圖學(xué)學(xué)報(bào). 2017(04)
碩士論文
[1]基于三維模型的智能工藝設(shè)計(jì)技術(shù)研究[D]. 張波.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2013
本文編號(hào):3018320
【文章來(lái)源】:武漢理工大學(xué)湖北省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:102 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
某汽車后橋差速器殼零件設(shè)計(jì)MBD模型
14iiiiIPM=PGMDIPI(2-2)式中,IPMi—第i道工序的工序MBD模型;PGMi—第i道工序的工序幾何模型;DIi—第i道工序?qū)?yīng)的設(shè)計(jì)信息;PIi—第i道工序?qū)?yīng)的工藝信息。毛坯狀態(tài)毛坯模型工序幾何模型成型零件加工通臺(tái)階特征加工通槽特征加工通孔特征圖2-3制造過(guò)程與工序幾何模型的對(duì)應(yīng)當(dāng)機(jī)加工零件加工精度較高,導(dǎo)致機(jī)加工工藝較為復(fù)雜時(shí),一個(gè)簡(jiǎn)單的工序MBD模型無(wú)法全面表達(dá)該工序的工藝流程信息,因此需對(duì)各工序MBD模型進(jìn)行細(xì)分,劃分為多個(gè)工步MBD模型(IntermediateStepModel,ISM)。工步MBD模型是產(chǎn)品從最初的毛坯形態(tài)到最終成品過(guò)程中,比工序MBD模型更加精確反映零件制造過(guò)程的中間模型狀態(tài),形象表達(dá)了零件在制造過(guò)程中各工步的變化情況。工步MBD模型由本工步的工步幾何模型(StepGeometricalModel,SGM)、設(shè)計(jì)信息DI和工藝信息PI組成,此時(shí)工序MBD模型的組成如圖2-4所示。因此,第m道工序下的第i個(gè)工步的工步MBD模型和第m道工序的工序MBD模型可分別表示如下:i,mi,mi,mi,mISM=SGMDIPI(2-3),,,,11()nnmimimimimiiIPMISMSGMDIPI====(2-4)式中,1≤i≤n,n表示第m道工序的工步總數(shù);IPMm—第m道工序的工序MBD模型;ISMi,m—第m道工序下第i個(gè)工步的工步MBD模型;SGMi,m—第m道工序下第i個(gè)工步的工步幾何模型;DIi,m—第m道工序下第i個(gè)工步對(duì)應(yīng)的設(shè)計(jì)信息;PIi,m—第m道工序下第i個(gè)工步對(duì)應(yīng)的工藝信息。
14iiiiIPM=PGMDIPI(2-2)式中,IPMi—第i道工序的工序MBD模型;PGMi—第i道工序的工序幾何模型;DIi—第i道工序?qū)?yīng)的設(shè)計(jì)信息;PIi—第i道工序?qū)?yīng)的工藝信息。毛坯狀態(tài)毛坯模型工序幾何模型成型零件加工通臺(tái)階特征加工通槽特征加工通孔特征圖2-3制造過(guò)程與工序幾何模型的對(duì)應(yīng)當(dāng)機(jī)加工零件加工精度較高,導(dǎo)致機(jī)加工工藝較為復(fù)雜時(shí),一個(gè)簡(jiǎn)單的工序MBD模型無(wú)法全面表達(dá)該工序的工藝流程信息,因此需對(duì)各工序MBD模型進(jìn)行細(xì)分,劃分為多個(gè)工步MBD模型(IntermediateStepModel,ISM)。工步MBD模型是產(chǎn)品從最初的毛坯形態(tài)到最終成品過(guò)程中,比工序MBD模型更加精確反映零件制造過(guò)程的中間模型狀態(tài),形象表達(dá)了零件在制造過(guò)程中各工步的變化情況。工步MBD模型由本工步的工步幾何模型(StepGeometricalModel,SGM)、設(shè)計(jì)信息DI和工藝信息PI組成,此時(shí)工序MBD模型的組成如圖2-4所示。因此,第m道工序下的第i個(gè)工步的工步MBD模型和第m道工序的工序MBD模型可分別表示如下:i,mi,mi,mi,mISM=SGMDIPI(2-3),,,,11()nnmimimimimiiIPMISMSGMDIPI====(2-4)式中,1≤i≤n,n表示第m道工序的工步總數(shù);IPMm—第m道工序的工序MBD模型;ISMi,m—第m道工序下第i個(gè)工步的工步MBD模型;SGMi,m—第m道工序下第i個(gè)工步的工步幾何模型;DIi,m—第m道工序下第i個(gè)工步對(duì)應(yīng)的設(shè)計(jì)信息;PIi,m—第m道工序下第i個(gè)工步對(duì)應(yīng)的工藝信息。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于MBD技術(shù)的三維標(biāo)注方法研究與系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)[J]. 盧一帆,葉福田,柳偉. 模具工業(yè). 2019(03)
[2]基于特征主基面的相交特征識(shí)別[J]. 成彬,丁君利. 機(jī)床與液壓. 2019(01)
[3]基于MBD的商用航空發(fā)動(dòng)機(jī)數(shù)字化設(shè)計(jì)與制造技術(shù)實(shí)施方法[J]. 張玉金. 航空制造技術(shù). 2018(22)
[4]基于MBD的三維圖樣表達(dá)方式研究與系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)[J]. 呂程,龔練,劉輝,伍國(guó)果. 圖學(xué)學(xué)報(bào). 2018(05)
[5]基于模型定義的數(shù)字化設(shè)計(jì)系統(tǒng)的建設(shè)思路[J]. 盧健釗,方偉,王東. 機(jī)械設(shè)計(jì)與制造. 2018(10)
[6]基于MBD模型的工序模型構(gòu)建方法[J]. 于勇,周陽(yáng),曹鵬,趙罡. 浙江大學(xué)學(xué)報(bào)(工學(xué)版). 2018(06)
[7]基于圖和子圖同構(gòu)算法的制造特征識(shí)別方法[J]. 謝飛,郭宇,張紅蕾,王發(fā)麟,黃瀟. 南京航空航天大學(xué)學(xué)報(bào). 2018(03)
[8]基于設(shè)計(jì)意圖推理的圓角過(guò)渡特征識(shí)別[J]. 趙永,張應(yīng)中,羅曉芳. 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)應(yīng)用. 2018(01)
[9]面向MBD模型的工藝信息組織與重構(gòu)系統(tǒng)[J]. 徐菁,陳清良,李文博,王國(guó)磊. 航空制造技術(shù). 2017(21)
[10]基于AAG擴(kuò)展及痕跡法的相交特征識(shí)別[J]. 成彬,任振華. 圖學(xué)學(xué)報(bào). 2017(04)
碩士論文
[1]基于三維模型的智能工藝設(shè)計(jì)技術(shù)研究[D]. 張波.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2013
本文編號(hào):3018320
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/shengwushengchang/3018320.html
最近更新
教材專著