基于集成化模型的三维装配工艺设计方法研究
发布时间:2017-10-14 11:28
本文关键词:基于集成化模型的三维装配工艺设计方法研究
【摘要】:装配作为产品生产过程的最后阶段,其工艺设计的准确性和效率对产品质量和产量影响重大。在三维CAD技术得到普遍应用的当今制造业,装配工艺设计还建立在二维工艺文件和二维工程图纸之上,三维模型仅起到辅助参考功能,严重制约了三维数字化生产的进一步发展。为了实现无纸化设计与生产,研究基于三维模型的装配工艺设计方法势在必行。三维模型作为装配环节的唯一数据源,必须与模型设计信息、装配工艺信息、装配工艺规划等必要信息进行集成,由此构建出的集成化三维模型可以保证装配工艺设计高效、准确,能够与其他生产阶段共享数据,实现全三维数字化协同设计与制造。 本文通过对国内外三维装配工艺设计现状进行分析,提出一种基于集成化模型的三维装配工艺设计方法,对三维装配工艺设计的理论和体系进行了系统性研究。论文的主要完成工作及成果如下: 1.分析了零件工艺模型的构建对装配工艺的影响,基于MBD理论实现零件三维模型与工艺信息的集成,实现零件工艺信息模型的可视化表达,为装配工艺模型的构建和表达奠定基础。 2.基于本体理论对装配过程中装配工艺模型需要表达的信息进行定义,构建装配工艺语义网络,实现工艺信息的形式化和结构化,构建装配工序模型与零件工艺信息模型结合建立装配工艺模型。 3.提出三维装配工艺设计技术路线,对工艺设计过程中涉及到的关键技术进行深入研究,包括建立三维装配工艺信息模型,对工艺信息进行整理分类,构建装配工艺数据库;根据装配信息的分类进行信息组合符号定义,实现基于模型的三维标注;通过对拆卸关键帧进行顺序记录,然后反序组合得到装配过程仿真动画。 4.基于Pro/ENGINEER二次开发工具包Pro/TOOLKIT以及Oracle数据库和Visual C集成开发环境,构建了三维装配工艺设计原型系统,并结合实例对系统功能的可行性进行验证。
【关键词】:MBD 装配工艺设计 三维标注 二次开发
【学位授予单位】:合肥工业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2015
【分类号】:TG95
【目录】:
- 致谢7-8
- 摘要8-9
- ABSTRACT9-11
- 目录11-13
- 插图清单13-14
- 表格清单14-15
- 第一章 绪论15-20
- 1.1 课题的研究背景15
- 1.2 三维装配CAPP研究背景15-16
- 1.3 国内外研究现状16-18
- 1.3.1 国外研究现状16-17
- 1.3.2 国内研究现状17-18
- 1.4 课题的研究目标与意义18-19
- 1.4.1 课题的研究目标18
- 1.4.2 课题的研究意义18-19
- 1.5 本文的主要内容及章节安排19-20
- 第二章 面向装配过程的零件工艺信息模型构建20-26
- 2.1 MBD简介20-21
- 2.2 零件工艺信息的定义21-23
- 2.3 零件工艺信息模型框架构建23
- 2.4 基于ProductView实现零件工艺模型的可视化发布23-25
- 2.6 本章小结25-26
- 第三章 装配工艺模型的构建26-41
- 3.1 集成化装配工序的定义26-28
- 3.2 集成化装配工序模型框架28-29
- 3.3 BOM映射关系29-32
- 3.3.1 BOM简介29
- 3.3.2 建立工艺BOM29-30
- 3.3.3 设计BOM到工艺BOM的映射关系分析30-32
- 3.4 构建装配工艺模型32-40
- 3.4.1 装配工艺本体的定义32-35
- 3.4.2 构建装配工艺语义网络35-36
- 3.4.3 装配工艺本体的形式化36-38
- 3.4.4 装配工艺本体的结构化38-40
- 3.5 本章小结40-41
- 第四章 基于集成化模型的三维装配工艺设计关键技术研究41-57
- 4.1 三维装配工艺系统技术路线41-42
- 4.2 装配工艺数据库42-46
- 4.2.1 装配工艺信息模型42-44
- 4.2.2 工艺信息数据结构44-46
- 4.3 基于模型的三维标注46-51
- 4.3.1 装配工艺信息分类与符号定义46-49
- 4.3.2 信息符号间逻辑关系定义组合49-51
- 4.4 装配过程仿真51-55
- 4.4.1 零部件在三维装配环境下的空间信息变换和描述52-54
- 4.4.2 装配动画的生成54-55
- 4.5 三维AO的实现55-57
- 第五章 系统实现及实例应用57-68
- 5.1 三维装配工艺系统实现57-65
- 5.1.1 Pro/TOOLKIT二次开发关键技术57-58
- 5.1.2 系统体系结构58-65
- 5.2 实例分析65-67
- 5.3 本章小结67-68
- 第六章 总结与展望68-70
- 6.1 主要研究成果68
- 6.2 工作展望68-70
- 参考文献70-75
- 攻读硕士学位期间的学术活动及成果情况75
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 胡仲翔;滕家绪;时小军;杨军伟;石磊;;虚拟再制造工程的发展及关键技术[J];中国表面工程;2008年03期
2 李莉,郝永平,舒启林,张建富;基于本体论的工艺信息描述方法研究[J];中国工程科学;2003年11期
3 李原,张涛,曹哲,杨海成;支持操作的装配仿真技术研究[J];工程设计;2000年01期
4 董兴辉,徐晓慧;基于VRML三维协同装配可视化的实现[J];工程图学学报;2002年02期
5 张宝源;席平;;三维标注技术发展概况[J];工程图学学报;2011年04期
6 吴欣;;三维装配工艺技术在雷达总体装配中的应用研究[J];电子机械工程;2012年04期
7 夏平均,姚英学,李建广,刘江省;三维数字化装配工艺系统的研究[J];哈尔滨工业大学学报;2005年01期
8 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
9 罗炜;童秉枢;;基于模型定义的飞机数字化工艺规划、验证及执行技术[J];航空制造技术;2010年18期
10 张红旗,曹文钢,姜康,李宗照;基于PRO/TOOLKIT的PRO/E二次开发技术的应用[J];机床与液压;2002年05期
,本文编号:1030824
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/jinshugongy/1030824.html
教材专著