MBD驱动下的航天结构件铸造毛坯生成方法研究
发布时间：2021-05-22 06:47
复杂航天结构件一般由铸造毛坯加工而成,毛坯的生成方式直接影响零件的加工效率与加工成本,因此获得高效、经济的毛坯非常重要。对于铸造毛坯模型的选用,需要考虑制造的工艺过程,可由三维设计模型逆向生成毛坯模型。复杂航天结构件具有加工特征种类多、生产制造过程复杂的特点,给铸造毛坯生成过程带来了问题。这类航天结构件的毛坯模型选用,一般需要工艺人员分析零件的特点,考虑可能的还原路线以及工序还原方法,从而确定合适的毛坯模型。目前,从MBD设计模型到毛坯模型的选用过程中,存在以下问题:第一,工艺人员存在无法有效利用MBD设计模型上的信息问题,使得毛坯生成过程中每个特征的设计信息与特征对应加工资源信息无法有效结合,并且加工资源多由人工选择。第二,毛坯还原工艺路线需要人工根据经验制定,并且毛坯还原的中间工序模型存在重复建模的问题,从而导致毛坯选用周期长、效率低。针对以上问题,本文做了以下研究:（1）针对MBD设计模型在传统还原特征模型构建过程中,信息利用效率低以及特征的加工资源无法快速选用的问题,本文提出了一种针对航天结构件的MBD还原特征构建方法,此方法在加工特征被识别、标注信息被提取的基础上,建立加工资...
【文章来源】：东华大学上海市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：73 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
1.1 课题研究背景
1.2 国内外研究现状
1.2.1 MBD特征模型构建研究现状
1.2.2 毛坯模型生成方法研究现状
1.3 论文体系架构
1.3.1 研究目标
1.3.2 研究内容
1.3.3 技术路线
1.3.4 论文章节安排
第二章 航天结构件MBD还原特征模型构建
2.1 引言
2.2 MBD还原特征描述
2.2.1 还原特征模型包含要素
2.2.2 还原特征分类
2.2.3 MBD还原特征模型构建流程
2.3 工艺知识库构建
2.3.1 还原特征属性结构化
2.3.2 加工资源的存储与表达
2.4 加工资源的发现
2.4.1 加工资源选用问题分析
2.4.2 基于决策树的加工方法选用
2.4.3 加工设备选用
2.5 实验验证与分析
2.6 本章小结
第三章 航天结构件毛坯模型生成方法研究
3.1 引言
3.2 毛坯模型生成总体流程
3.3 工艺还原路线的确认
3.3.1 还原特征要素描述
3.3.2 工艺还原路线模型建立
3.3.3 基于遗传算法的还原路线确认
3.4 特征还原方法研究
3.4.1 特征填充算法
3.4.2 模型后处理
3.5 毛坯模型生成
3.6 实验验证
3.6.1 工艺还原路线实验验证
3.6.2 特征填充算法实验验证
3.7 本章小结
第四章 原型系统设计与验证
4.1 引言
4.2 系统开发环境
4.3 框架结构与功能
4.3.1 框架结构
4.3.2 功能模块与界面
4.4 实验验证
4.5 本章小结
第五章 总结与展望
5.1 论文工作总结
5.2 展望
参考文献
攻读学位期间的研究成果
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]低碳低成本约束下箱体零件加工路线优化方法[J]. 张雷,赵希坤,蒋诗新,宋豪达. 中国机械工程. 2018(23)
[2]云制造环境下基于贝叶斯网络的机床装备资源优化决策方法[J]. 龚小容,李孝斌,尹超. 中国机械工程. 2018(20)
[3]基于本体的制造知识建模方法及其应用[J]. 施昭,曾鹏,于海斌. 计算机集成制造系统. 2018(11)
[4]面向工序建模的特征MBD设计信息提取方法[J]. 刘世民,王海超,鲍劲松,张小龙,郭国强,金永乔,郭具涛. 东华大学学报(自然科学版). 2018(04)
[5]面向知识图谱的知识推理研究进展[J]. 官赛萍,靳小龙,贾岩涛,王元卓,程学旗. 软件学报. 2018(10)
[6]基于改进模糊神经网络的废旧零部件再制造工艺方案决策方法[J]. 李聪波,冯亚,杜彦斌,李玲玲. 计算机集成制造系统. 2016(03)
[7]基于Pro/Toolkit的Creo 2.0二次开发过程研究[J]. 程相文,邢树雪. 机械工程与自动化. 2015(05)
[8]基于BP神经网络的面向STEP-NC加工工步序列生成[J]. 欧阳华兵. 计算机集成制造系统. 2015(07)
[9]基于轮廓搜索的机匣铣削毛坯模型自动构建方法[J]. 张帅,李迎光,苏廷铭,刘自成,郝小忠. 南京航空航天大学学报. 2015(03)
[10]三维机加工工艺工序间模型快速创建方法[J]. 刘金锋,倪中华,刘晓军,程亚龙,尹强. 计算机集成制造系统. 2014(07)
博士论文
[1]基于特征和加工元的三维工序模型构建方法研究[D]. 邵立.西北工业大学 2017
[2]基于碳排放评估的低碳制造工艺规划决策模型及应用研究[D]. 尹瑞雪.重庆大学 2014
[3]复杂零件工艺方案优化关键技术研究[D]. 黄伟军.华中科技大学 2012
[4]智能CAPP系统中工艺路线和切削参数的决策研究[D]. 刘伟.天津大学 2010
硕士论文
[1]基于特征建模的数控车削加工仿真算法研究[D]. 李珂.北京交通大学 2018
[2]决策树C4.5算法的改进与应用[D]. 王金庆.西安理工大学 2017
[3]面向加工任务匹配的加工资源共享平台关键技术研究[D]. 李庆冬.山东大学 2017
[4]三维机加工艺设计系统中工艺信息智能匹配的研究[D]. 郑磊.东南大学 2017
[5]基于轻量化模型的毛坯生成研究[D]. 余亚宏.华中科技大学 2017
[6]基于MBD的数控加工工艺模型及设计系统研究[D]. 吴容.南京航空航天大学 2016
[7]基于知识的再制造工艺智能决策支持系统研究[D]. 任勇.武汉科技大学 2014
[8]基于改进的决策树信用评价模型研究及其工具实现[D]. 吕晓丹.东华大学 2014
[9]基于语义Web的云制造加工资源发现机制研究[D]. 陈桂松.重庆大学 2013
[10]基于特征的飞机结构件数控加工工时预测技术[D]. 刘长青.南京航空航天大学 2011
本文编号：3201183
【文章来源】：东华大学上海市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：73 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
1.1 课题研究背景
1.2 国内外研究现状
1.2.1 MBD特征模型构建研究现状
1.2.2 毛坯模型生成方法研究现状
1.3 论文体系架构
1.3.1 研究目标
1.3.2 研究内容
1.3.3 技术路线
1.3.4 论文章节安排
第二章 航天结构件MBD还原特征模型构建
2.1 引言
2.2 MBD还原特征描述
2.2.1 还原特征模型包含要素
2.2.2 还原特征分类
2.2.3 MBD还原特征模型构建流程
2.3 工艺知识库构建
2.3.1 还原特征属性结构化
2.3.2 加工资源的存储与表达
2.4 加工资源的发现
2.4.1 加工资源选用问题分析
2.4.2 基于决策树的加工方法选用
2.4.3 加工设备选用
2.5 实验验证与分析
2.6 本章小结
第三章 航天结构件毛坯模型生成方法研究
3.1 引言
3.2 毛坯模型生成总体流程
3.3 工艺还原路线的确认
3.3.1 还原特征要素描述
3.3.2 工艺还原路线模型建立
3.3.3 基于遗传算法的还原路线确认
3.4 特征还原方法研究
3.4.1 特征填充算法
3.4.2 模型后处理
3.5 毛坯模型生成
3.6 实验验证
3.6.1 工艺还原路线实验验证
3.6.2 特征填充算法实验验证
3.7 本章小结
第四章 原型系统设计与验证
4.1 引言
4.2 系统开发环境
4.3 框架结构与功能
4.3.1 框架结构
4.3.2 功能模块与界面
4.4 实验验证
4.5 本章小结
第五章 总结与展望
5.1 论文工作总结
5.2 展望
参考文献
攻读学位期间的研究成果
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]低碳低成本约束下箱体零件加工路线优化方法[J]. 张雷,赵希坤,蒋诗新,宋豪达. 中国机械工程. 2018(23)
[2]云制造环境下基于贝叶斯网络的机床装备资源优化决策方法[J]. 龚小容,李孝斌,尹超. 中国机械工程. 2018(20)
[3]基于本体的制造知识建模方法及其应用[J]. 施昭,曾鹏,于海斌. 计算机集成制造系统. 2018(11)
[4]面向工序建模的特征MBD设计信息提取方法[J]. 刘世民,王海超,鲍劲松,张小龙,郭国强,金永乔,郭具涛. 东华大学学报(自然科学版). 2018(04)
[5]面向知识图谱的知识推理研究进展[J]. 官赛萍,靳小龙,贾岩涛,王元卓,程学旗. 软件学报. 2018(10)
[6]基于改进模糊神经网络的废旧零部件再制造工艺方案决策方法[J]. 李聪波,冯亚,杜彦斌,李玲玲. 计算机集成制造系统. 2016(03)
[7]基于Pro/Toolkit的Creo 2.0二次开发过程研究[J]. 程相文,邢树雪. 机械工程与自动化. 2015(05)
[8]基于BP神经网络的面向STEP-NC加工工步序列生成[J]. 欧阳华兵. 计算机集成制造系统. 2015(07)
[9]基于轮廓搜索的机匣铣削毛坯模型自动构建方法[J]. 张帅,李迎光,苏廷铭,刘自成,郝小忠. 南京航空航天大学学报. 2015(03)
[10]三维机加工工艺工序间模型快速创建方法[J]. 刘金锋,倪中华,刘晓军,程亚龙,尹强. 计算机集成制造系统. 2014(07)
博士论文
[1]基于特征和加工元的三维工序模型构建方法研究[D]. 邵立.西北工业大学 2017
[2]基于碳排放评估的低碳制造工艺规划决策模型及应用研究[D]. 尹瑞雪.重庆大学 2014
[3]复杂零件工艺方案优化关键技术研究[D]. 黄伟军.华中科技大学 2012
[4]智能CAPP系统中工艺路线和切削参数的决策研究[D]. 刘伟.天津大学 2010
硕士论文
[1]基于特征建模的数控车削加工仿真算法研究[D]. 李珂.北京交通大学 2018
[2]决策树C4.5算法的改进与应用[D]. 王金庆.西安理工大学 2017
[3]面向加工任务匹配的加工资源共享平台关键技术研究[D]. 李庆冬.山东大学 2017
[4]三维机加工艺设计系统中工艺信息智能匹配的研究[D]. 郑磊.东南大学 2017
[5]基于轻量化模型的毛坯生成研究[D]. 余亚宏.华中科技大学 2017
[6]基于MBD的数控加工工艺模型及设计系统研究[D]. 吴容.南京航空航天大学 2016
[7]基于知识的再制造工艺智能决策支持系统研究[D]. 任勇.武汉科技大学 2014
[8]基于改进的决策树信用评价模型研究及其工具实现[D]. 吕晓丹.东华大学 2014
[9]基于语义Web的云制造加工资源发现机制研究[D]. 陈桂松.重庆大学 2013
[10]基于特征的飞机结构件数控加工工时预测技术[D]. 刘长青.南京航空航天大学 2011
本文编号：3201183
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/hangkongsky/3201183.html
