基于零件制造成本的可制造性评价技术研究

发布时间：2017-05-24 01:09

  本文关键词：基于零件制造成本的可制造性评价技术研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：零件的可制造性是指所设计的零件在能满足使用要求的前提下，制造和维修的可行性和经济性。可制造性评价指标包括技术性指标和经济性指标。作为并行工程的重要使能工具之一，可制造性评价技术可以帮助设计者在产品设计阶段就能预见到可能在后续制造过程中遇到的问题，从而改进设计方案，缩短产品生产周期，降低生产成本，为制造能力的提高提供技术上的支持。 基于特征的可制造性评价技术，将零件以特征为单位，，把制造信息完整地包含在特征模型中，从而进行充分的可制造性分析。在基于特征的可制造性分析技术中，特征识别技术是一项能影响到后续分析工作效果的技术要点。将零件中的特征完整、正确地识别出来，能够为可制造性分析提供一个有效的特征模型，从而保证基于特征的可制造性分析技术的充分实施。 本文在总结特征识别技术的国内外研究现状和存在问题的基础上，对传统的特征识别方法进行了分析和比较，并提出了一种柔性化的基于规则的特征识别方法，建立了基本特征、扩展特征、自定义特征三个层次的特征分类方法和结合多种信息的零件信息模型。采用基本特征和扩展特征相结合、半自动识别和自动识别相结合的方式，实现了特征识别多样化需求，提高了特征识别的准确性和灵活性。 提出了面向三维模型的零件制造成本计算方法，在零件加工特征模型的基础上，根据制造资源约束，通过计算加工特征在每一步加工过程的切削体积以及相应的切削参数，计算材料去除率，得出进行加工所花费的时间成本。另外计算毛坯成本，机床生产准备成本，装卸成本和其他成本，最终得出零件的制造成本，实现从经济角度对机加零件的可制造性评价。 在Visual Studio2005环境下，以ACIS-R19作为三维造型内核，HOOPS-1710作为显示平台，SQL Server2005数据库平台，采用C++语言开发了开发出了能对零件设计模型进行加工特征识别和可制造性评价的BITDFMA系统。通过对实际零件的运行实例，验证了本文的理论方法的有效性和实用性。
【关键词】：可制造性评价 特征识别 制造资源建模 制造成本计算
【学位授予单位】：北京理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TH16
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-10
• 第1章 绪论10-21
• 1.1 问题的提出10-11
• 1.2 研究背景11-15
• 1.2.1 可制造性评价11-13
• 1.2.2 制造资源建模13-14
• 1.2.3 零件制造成本14-15
• 1.3 国内外研究现状15-18
• 1.3.1 特征识别技术16-17
• 1.3.2 制造资源建模17-18
• 1.3.3 零件制造成本18
• 1.3.4 发展趋势18
• 1.4 课题来源及主要研究内容18-21
• 1.4.1 课题来源及意义18-19
• 1.4.2 本文主要研究内容与组织结构19-21
• 第2章 基于零件制造成本的可制造性评价系统框架21-24
• 2.1 基本框架21-22
• 2.2 加工特征识别22-23
• 2.3 零件制造成本计算23
• 2.4 本章小结23-24
• 第3章 加工特征识别技术研究24-42
• 3.1 加工特征的定义24-25
• 3.1.1 特征的概念24
• 3.1.2 加工特征的定义24-25
• 3.2 加工特征的分类25-28
• 3.2.1 加工特征的分类原则25
• 3.2.2 加工特征的分类方法25-28
• 3.3 加工特征的识别28-39
• 3.3.1 特征识别的规则28-30
• 3.3.2 特征识别的算法30-39
• 3.4 加工特征的信息模型39-41
• 3.4.1 信息模型的需求分析39-40
• 3.4.2 信息模型的构建40-41
• 3.5 本章小结41-42
• 第4章 面向可制造性评价的制造资源建模42-49
• 4.1 制造资源概述42-44
• 4.2 制造资源建模的需求分析44-45
• 4.3 制造资源建模的实现45-47
• 4.3.1 工艺能力模型45
• 4.3.2 机床模型45-46
• 4.3.3 刀具模型46
• 4.3.4 材料模型46-47
• 4.3.5 夹具模型47
• 4.4 制造资源模型与加工特征的关联47-48
• 4.5 本章小结48-49
• 第5章 基于制造成本的可制造性评价研究49-64
• 5.1 制造成本概述49-50
• 5.2 制造成本的计算50-63
• 5.2.1 材料成本50-53
• 5.2.2 加工成本53-61
• 5.2.3 装卸与生产准备成本61-62
• 5.2.4 自定义成本62-63
• 5.3 本章小结63-64
• 第6章 系统实现64-82
• 6.1 系统概括64-67
• 6.1.1 开发与运行环境64-66
• 6.1.2 系统结构与流程66-67
• 6.2 系统实现67-75
• 6.2.1 文件读取与保存69
• 6.2.2 零件属性设置69-71
• 6.2.3 特征自动识别71-74
• 6.2.4 零件成本计算74-75
• 6.3 运行实例75-81
• 6.4 本章小结81-82
• 第7章 结论和展望82-84
• 7.1 主要成果82-83
• 7.2 工作展望83-84
• 参考文献84-88
• 攻读学位期间发表论文与研究成果清单88-89
• 致谢89

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

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  本文关键词：基于零件制造成本的可制造性评价技术研究，由笔耕文化传播整理发布。

本文编号：389501