面向设计制造集成的船用柴油机关键件CAM系统研究
发布时间：2021-06-19 18:30
船用柴油机作为船舶的主动力装置,在船舶的生产制造中始终处于核心地位。随着数字化制造技术的推广和普及,成熟的CAD/CAM数字化工业软件已普遍应用于船用柴油机制造企业的实际生产。然而,由于柴油机零件的几何、工艺特点,先进的CAM技术始终没有在企业贯彻实施,企业目前的数控编程方式落后,效率低下,工艺设计与数控编程无法实现过程的集成与信息的共享,仍需大量人为干预的信息解释与传递。本课题在充分调研分析柴油机制造企业CAD/CAM集成现状的基础上,融合特征识别技术与MBD技术,以解决企业实际生产中所遇到的技术难题,改进企业内部传统生产模式,提高船用柴油机整体制造技术水平为目的,设计开发面向设计制造集成的CAM系统。本文的主要研究内容及成果如下:（1）CAM系统集成方案设计。将加工特征引入柴油机加工制造过程,结合柴油机零件的几何及工艺特点,融合几何信息与非几何语义信息,实现面向船用柴油机关键件的加工特征定义,给出特征的规范化描述。并基于特征定义实现CAPP与CAM之间的智能接口,构建基于MBD模型的统一数据源技术体系,以PLM为信息集成管理平台,实现对数控程序、刀位文件等加工技术文件的有效控制。（...
【文章来源】：江苏科技大学江苏省
【文章页数】：80 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 研究背景及意义
1.1.1 研究背景
1.1.2 理论意义与实践价值
1.2 课题相关技术的研究现状
1.2.1 CAD/CAM技术研究现状
1.2.2 特征定义技术研究现状
1.2.3 特征识别技术发展概况
1.3 主要研究内容及章节安排
1.3.1 研究内容
1.3.2 论文章节安排
第2章 CAM系统总体方案设计
2.1 系统需求分析
2.2 CAM系统总体结构
2.3 系统开发流程
2.4 系统构建原理和方法
2.4.1 模块化设计
2.4.2 面向对象设计
2.5 系统开发支撑技术
2.5.1 NX二次开发技术
2.5.2 MBD技术
2.6 本章小结
第3章 船用柴油机关键件特征定义及识别技术研究
3.1 船用柴油机关键件加工特征定义
3.1.1 相关概念
3.1.2 加工特征定义
3.1.3 特征信息模型
3.1.4 基于图的特征描述子及工序模型建模
3.1.5 关键件加工特征分类
3.1.6 PAG的生成步骤
3.2 船用柴油机关键件加工特征识别
3.2.1 特征信息模型的相似性比较
3.2.2 基于VF2算法的子图同构
3.2.3 识别结果后处理
3.2.4 特征识别实例
3.3 本章小结
第4章 基于特征的船用柴油机关键件加工技术研究
4.1 数控加工模块数据源
4.2 基于加工特征的刀轨规划
4.2.1 NX/CAM概述
4.2.2 数控工艺模板集构建
4.3 后置处理与加工仿真
4.3.1 后置处理概述
4.3.2 后处理定制需求
4.3.3 后处理定制实例
4.3.4 加工仿真
4.4 本章小结
第5章 CAM原型系统实现
5.1 系统简介
5.2 系统工作流程及数据流动
5.3 系统主界面
5.4 系统操作流程
5.5 本章小结
总结与展望
课题研究总结
进一步工作展望
参考文献
攻读学位期间发表的学术成果
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于制造资源的复杂箱体零件加工特征识别方法[J]. 刘雪梅,周易,黄剑锋,李爱平. 计算机集成制造系统. 2015(12)
[2]大规模图数据匹配技术综述[J]. 于静,刘燕兵,张宇,刘梦雅,谭建龙,郭莉. 计算机研究与发展. 2015(02)
[3]基于制造特征的三维工序模型构建方法[J]. 邵立,张树生,白晓亮,李亮. 制造业自动化. 2015(02)
[4]三维CAD模型检索驱动的快速数控编程方法[J]. 黄瑞,张树生,白晓亮,张聪聪,张曦卯. 机械工程学报. 2014(03)
[5]融合制造语义的三维CAD模型检索方法[J]. 黄瑞,张树生,白晓亮,张开兴,张曦卯. 计算机集成制造系统. 2013(06)
[6]中国船用柴油机发展状况及市场供求分析[J]. 聂丽娟. 柴油机. 2011(04)
[7]面向PLM基于3D产品模型的航空产品数字化工艺技术研究[J]. 贾晓亮,丁晓宇,耿俊浩,黄利江. 航空精密制造技术. 2011(03)
[8]一种基于信息增益的特征优化选择方法[J]. 刘庆和,梁正友. 计算机工程与应用. 2011(12)
[9]基于几何与公差信息的加工特征识别方法[J]. 汤岑书,褚学宁,孙习武,苏於梁. 计算机集成制造系统. 2010(02)
[10]CAD/CAM技术在我国的发展和应用现状[J]. 梅黎锦. 机械工程师. 2009(03)
博士论文
[1]面向三维数字化制造的机加工艺设计与优化技术研究[D]. 辛宇鹏.西北工业大学 2015
[2]面向设计和制造的并行公差设计方法研究[D]. 黄美发.华中科技大学 2004
[3]逆向工程中自由曲面与规则曲面重建关键技术研究[D]. 刘胜兰.南京航空航天大学 2005
[4]基于ACIS 几何平台的CAD/CAM软件开发关键技术研究[D]. 安鲁陵.南京航空航天大学 2001
硕士论文
[1]基于Spark的子图匹配算法研究与实现[D]. 郭腾.北京交通大学 2017
[2]基于TCM与NX的船用柴油机关键件三维工艺设计技术研究[D]. 韩振洲.江苏科技大学 2016
[3]复杂结构件加工特征用户自定义及识别方法[D]. 王鹏程.南京航空航天大学 2016
[4]三维标注多视图表达的研究与实现[D]. 严方俊.华中科技大学 2015
[5]整体叶轮五坐标数控加工及其仿真研究[D]. 董凤娟.东北大学 2014
[6]船用柴油机关键件CAD/CAPP/CAM集成系统开发[D]. 丁玉玲.江苏科技大学 2011
[7]面向CAD/CAPP/CAM集成的STEP-NC数控系统研究[D]. 陈伟雄.华南理工大学 2010
[8]平面型腔数控加工刀具直径确定与刀轨生成技术研究[D]. 马玉伟.南京航空航天大学 2008
[9]基于加工特征和UG的NC代码自动生成研究[D]. 黄国祥.浙江大学 2006
[10]基于STEP的CAD/CAPP/CAM集成技术研究[D]. 张伟.南京航空航天大学 2006
本文编号：3238320
【文章来源】：江苏科技大学江苏省
【文章页数】：80 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 研究背景及意义
1.1.1 研究背景
1.1.2 理论意义与实践价值
1.2 课题相关技术的研究现状
1.2.1 CAD/CAM技术研究现状
1.2.2 特征定义技术研究现状
1.2.3 特征识别技术发展概况
1.3 主要研究内容及章节安排
1.3.1 研究内容
1.3.2 论文章节安排
第2章 CAM系统总体方案设计
2.1 系统需求分析
2.2 CAM系统总体结构
2.3 系统开发流程
2.4 系统构建原理和方法
2.4.1 模块化设计
2.4.2 面向对象设计
2.5 系统开发支撑技术
2.5.1 NX二次开发技术
2.5.2 MBD技术
2.6 本章小结
第3章 船用柴油机关键件特征定义及识别技术研究
3.1 船用柴油机关键件加工特征定义
3.1.1 相关概念
3.1.2 加工特征定义
3.1.3 特征信息模型
3.1.4 基于图的特征描述子及工序模型建模
3.1.5 关键件加工特征分类
3.1.6 PAG的生成步骤
3.2 船用柴油机关键件加工特征识别
3.2.1 特征信息模型的相似性比较
3.2.2 基于VF2算法的子图同构
3.2.3 识别结果后处理
3.2.4 特征识别实例
3.3 本章小结
第4章 基于特征的船用柴油机关键件加工技术研究
4.1 数控加工模块数据源
4.2 基于加工特征的刀轨规划
4.2.1 NX/CAM概述
4.2.2 数控工艺模板集构建
4.3 后置处理与加工仿真
4.3.1 后置处理概述
4.3.2 后处理定制需求
4.3.3 后处理定制实例
4.3.4 加工仿真
4.4 本章小结
第5章 CAM原型系统实现
5.1 系统简介
5.2 系统工作流程及数据流动
5.3 系统主界面
5.4 系统操作流程
5.5 本章小结
总结与展望
课题研究总结
进一步工作展望
参考文献
攻读学位期间发表的学术成果
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于制造资源的复杂箱体零件加工特征识别方法[J]. 刘雪梅,周易,黄剑锋,李爱平. 计算机集成制造系统. 2015(12)
[2]大规模图数据匹配技术综述[J]. 于静,刘燕兵,张宇,刘梦雅,谭建龙,郭莉. 计算机研究与发展. 2015(02)
[3]基于制造特征的三维工序模型构建方法[J]. 邵立,张树生,白晓亮,李亮. 制造业自动化. 2015(02)
[4]三维CAD模型检索驱动的快速数控编程方法[J]. 黄瑞,张树生,白晓亮,张聪聪,张曦卯. 机械工程学报. 2014(03)
[5]融合制造语义的三维CAD模型检索方法[J]. 黄瑞,张树生,白晓亮,张开兴,张曦卯. 计算机集成制造系统. 2013(06)
[6]中国船用柴油机发展状况及市场供求分析[J]. 聂丽娟. 柴油机. 2011(04)
[7]面向PLM基于3D产品模型的航空产品数字化工艺技术研究[J]. 贾晓亮,丁晓宇,耿俊浩,黄利江. 航空精密制造技术. 2011(03)
[8]一种基于信息增益的特征优化选择方法[J]. 刘庆和,梁正友. 计算机工程与应用. 2011(12)
[9]基于几何与公差信息的加工特征识别方法[J]. 汤岑书,褚学宁,孙习武,苏於梁. 计算机集成制造系统. 2010(02)
[10]CAD/CAM技术在我国的发展和应用现状[J]. 梅黎锦. 机械工程师. 2009(03)
博士论文
[1]面向三维数字化制造的机加工艺设计与优化技术研究[D]. 辛宇鹏.西北工业大学 2015
[2]面向设计和制造的并行公差设计方法研究[D]. 黄美发.华中科技大学 2004
[3]逆向工程中自由曲面与规则曲面重建关键技术研究[D]. 刘胜兰.南京航空航天大学 2005
[4]基于ACIS 几何平台的CAD/CAM软件开发关键技术研究[D]. 安鲁陵.南京航空航天大学 2001
硕士论文
[1]基于Spark的子图匹配算法研究与实现[D]. 郭腾.北京交通大学 2017
[2]基于TCM与NX的船用柴油机关键件三维工艺设计技术研究[D]. 韩振洲.江苏科技大学 2016
[3]复杂结构件加工特征用户自定义及识别方法[D]. 王鹏程.南京航空航天大学 2016
[4]三维标注多视图表达的研究与实现[D]. 严方俊.华中科技大学 2015
[5]整体叶轮五坐标数控加工及其仿真研究[D]. 董凤娟.东北大学 2014
[6]船用柴油机关键件CAD/CAPP/CAM集成系统开发[D]. 丁玉玲.江苏科技大学 2011
[7]面向CAD/CAPP/CAM集成的STEP-NC数控系统研究[D]. 陈伟雄.华南理工大学 2010
[8]平面型腔数控加工刀具直径确定与刀轨生成技术研究[D]. 马玉伟.南京航空航天大学 2008
[9]基于加工特征和UG的NC代码自动生成研究[D]. 黄国祥.浙江大学 2006
[10]基于STEP的CAD/CAPP/CAM集成技术研究[D]. 张伟.南京航空航天大学 2006
本文编号：3238320
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/jiagonggongyi/3238320.html
