基于MBD的集成式CAPP技术研究与系统开发

发布时间：2017-04-19 13:05

  本文关键词：基于MBD的集成式CAPP技术研究与系统开发，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：构建一个基于MBD技术的集成式CAPP系统对三维数字化设计制造集成具有非常重要的现实意义，以基于MBD技术的设计制造过程能否有效的缩短产品全生命周期，很大程度取决于集成式CAPP系统的应用程度。由于CAPP是连接上游CAD产品设计和下游CAM数控编程之间信息转换与信息传递的主要纽带，因此如何实现基于MBD技术的CAD/CAPP/CAM的信息集成与系统之间过程集成，是集成式CAPP系统开发与应用关键问题之一。 本文在详细分析了基于MBD技术的集成式CAPP系统发展概况的基础上，针对其工艺设计集成存在的问题，指出了基于MBD技术的设计制造集成需要研究的主要内容，并结合船用柴油机制造企业需求构建了一个基于MBD技术的集成式CAPP系统体系框架。本文的主要研究内容与成果如下： 在分析了企业开展MBD技术的设计制造特点的基础上，构建了工艺信息的集成模型，提出了在UG环境下利用三维工艺模型技术实现信息的集成，通过“特征工序分组”的工艺设计方法,将MBD三维模型转换为工艺模型。此方法实现了信息之间的有效关联，，保证了信息集成的有效性和高效性。该工艺设计方式有效的实现了工艺信息的三维化表达，同时解决了基于MBD技术的CAD、CAPP、CAM三者之间信息集成难题。 工艺设计及企业加工制造过程中涉及到大量的工艺资源数据信息和产品信息，如何实现对这些信息进行有效的管理和共享以及为工艺设计服务是CAPP急需解决的问题，根据目前主流的基于Web信息技术，本文运用Web技术、数据库技术、以及XML技术构建了信息管理平台，该信息管理平台采用内嵌于工艺设计集成系统中，能有效地提高企业信息之间的共享与管理。 针对目前数字化三维工序模型生成方法进行分析的基础上，指出了现有三维工序模型正序、逆序生成过程中存在的问题。并结合本文工艺设计信息采用的三维化表达方式，提出了一种逆向工序模型自动生成方法，给出了逆向工序模型生成原理并详细的阐述了逆向工序模型生成具体实现流程与关键技术。在划分了船用柴油机关键零件的特征分类基础上，构建了特征工艺信息与特征建模操作之间的映射关系，并开发了三维工序模型辅助生成工具集。 基于上述研究成果的基础上，针对船用柴油机关键零件，开发了基于MBD技术的三维集成式CAPP原型系统，以船用柴油机关键零件验证了该方法的有效性。
【关键词】：船用关键件 特征工序分组 MBD集成 工艺信息集成模型 工序模型
【学位授予单位】：江苏科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：TH164
【目录】：

• 摘要6-8
• Abstract8-12
• Contents12-15
• 第1章 绪论15-22
• 1.1 课题的研究背景15-16
• 1.2 CAPP 研究概述16-19
• 1.2.1 基于三代设计语言的 CAPP 系统发展比较16-17
• 1.2.2 国内外 CAPP 系统集成方式发展概述17-18
• 1.2.3 基于 MBD 模式下工艺设计研究概述18-19
• 1.3 基于 MBD 技术的 CAPP 研究面临的问题与发展趋势19-20
• 1.3.1 基于 MBD 技术的 CAPP 发展面临的问题19
• 1.3.2 基于 MBD 技术的 CAPP 发展趋势19-20
• 1.4 论文的主要研究内容及意义20-22
• 第2章 工艺设计集成系统总体方案设计22-33
• 2.1 系统总体需求分析22
• 2.2 系统体系结构22-25
• 2.2.1 集成系统总体框架22-24
• 2.2.2 集成系统总体研究目标24
• 2.2.3 基于 MBD 技术的集成式的 CAPP 系统功能设计24-25
• 2.3 基于 MBD 模型的统一数据源在集成中的传递与集成应用25-26
• 2.4 集成系统的数据信息设计26-30
• 2.4.1 集成系统的输入输出26-27
• 2.4.2 MBD 数据集27-29
• 2.4.3 工艺信息集成模型设计29-30
• 2.5 系统开发支撑技术分析30-32
• 2.5.1 系统开发环境及工具选择30
• 2.5.2 基于 UG NX 的二次开发技术30-32
• 2.6 本章小结32-33
• 第3章 基于 Web 技术的信息管理集成平台研究33-42
• 3.1 基于 Web 技术的网络化应用33-34
• 3.1.1 Web 客户端技术33-34
• 3.1.2 Web 服务器技术34
• 3.2 基于 Web 的信息管理集成平台架构设计34-37
• 3.2.1 基于 Web 技术下的产品制造信息在集成过程中的作用34-35
• 3.2.2 基于 Web 平台的资源信息与工艺设计系统集成架构体系设计35-37
• 3.3 基于 Web 信息管理平台的应用与开发关键技术37-38
• 3.3.1 基于 B/S 模式的应用开发技术37
• 3.3.2 基于 Web 技术的信息管理平台与集成系统内嵌交互控制37-38
• 3.4 基于 B/S 模式的产品与信息管理结构树38-40
• 3.4.1 基于数据库的工艺资源结构树设计38-39
• 3.4.2 基于 XML 的产品结构树设计39-40
• 3.5 基于 MBD 模型的可视化技术40-41
• 3.6 本章小结41-42
• 第4章 基于 MBD 的集成式 CAPP 系统关键技术研究42-54
• 4.1 基于统一数据源的集成式工艺设计42-45
• 4.1.1 基于特征工序分组的工艺设计过程42-43
• 4.1.2 工艺属性信息的定义43-44
• 4.1.3 特征工序分组原则44-45
• 4.2 船用柴油机三维工序模型逆向生成技术45-51
• 4.2.1 逆向生成中间工序模型问题求解描述45-47
• 4.2.2 基于信息映射的工序模型逆向生成原理47-49
• 4.2.3 零件工艺结构与工序模型辅助工具匹配关系49-50
• 4.2.4 船用柴油机关键件的工序模型逆向生成流程50-51
• 4.3 工序模型逆向自动化生成实现关键技术51-53
• 4.3.1 特征位置的自动获取51-52
• 4.3.2 余量参数的自动获取52-53
• 4.4 本章小结53-54
• 第5章 基于 MBD 技术的集成式 CAPP 原型系统实现54-67
• 5.1 系统简介54
• 5.2 工艺设计集成系统操作流程54-55
• 5.3 主界面55-56
• 5.4 工艺设计过程界面56-57
• 5.4.1 工艺属性信息的配置与定义56
• 5.4.2 特征工序分组56-57
• 5.4.3 工艺编辑与工艺结构分析57
• 5.5 工序模型辅助生成过程实例及界面57-59
• 5.5.1 工序模型辅助生成工具集57-58
• 5.5.2 工序模型生成实例58-59
• 5.6 产品信息与工艺资源信息管理59-63
• 5.6.1 产品信息管理59-61
• 5.6.2 刀具及切屑参数信息管理61-62
• 5.6.3 夹具/量具/工艺术语管理62-63
• 5.7 工艺文档63-64
• 5.8 工序模型切削过程仿真64-65
• 5.9 本章小结65-67
• 总结与展望67-69
• 总结67-68
• 展望68-69
• 参考文献69-72
• 攻读硕士学位期间取得的研究成果72-73
• 致谢73

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前6条

1 余志强;陈嵩;孙炜;王鸿庆;;基于MBD的三维数模在飞机制造过程中的应用[J];航空制造技术;2009年S2期

2 陈刚;常智勇;万能;莫蓉;杨海成;;基于信息映射的三维工序模型辅助生成方法[J];机械科学与技术;2011年10期

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  本文关键词：基于MBD的集成式CAPP技术研究与系统开发，由笔耕文化传播整理发布。

本文编号：316330