AutoCAD中三维造型与工程图转换技术研究

文章阐述在工程设计中三维造型和二维投影图的作用,探讨了三维模型的种类和生成方法,介绍了三维模型转换成二维工程图的方法和技巧.     

基于异构CAD平台的可参数化Web三维模型库构建

构建网络三维模型库的目的在于实现对大量零部件三维CAD模型资源的规范化组织和高效集中管理。基于异构CAD平台构建了可参数化Web三维模型库系统架构,并对基于OSG的三维模型网络可视化、基于异构CAD系统的三维模型参数化驱动设计及二次开发接口统一封装、三维CAD模型及参数加密等关键技术进行了讨论;给出了原型系统及其在复杂产品——节能抽油机快速虚拟样机设计过程中的应用实例。结果表明:开发的基于异构CAD平台的可参数化Web三维模型库不仅能满足不同CAD用户需求,且支持在线三维模型浏览和参数化驱动设计,提高了产品开发效率。     

基于数字模型的三维正投影体系构建研究

为了改变传统工程制图以二维视图表达三维形体的思维方式,突出由三维到二维思维认知过程,以求更真实、直观地反映三维实体模型与投影之间的关系,探讨了一种基于Pro/E三维实体模型动态构建三面正投影体系的方法.应用该方法构建的正投影体系可在三维实体模型的形状发生变化时,所对应的三视图也同时发生变化,使三维实体转变为二维视图的过程具体化、形象化,有助于学生提高形象思维与创新思维能力.     

Pro／E环境下快速生成工程图的技巧

研究了Pro/E三维环境和二维工程图环境下对系统选项设置、格式文件定制、模板文件定制及图纸制作中不符合国家标准情况下的处理方法和技巧.并通过自制模板,在Pro/E环境下快速、方便地生成符合国家标准的二维工程图.所述方法免去了在三维CAD软件和二维CAD软件之间转换工程图的麻烦,又能充分利用Pro/E全尺寸相关的特点,提高了设计效率,是一个可行的二维工程图国家标准化解决方案.     

经纬铸造CAD／CAE系统的开发与应用

经纬铸造CAD软件为用户提供了利用ICEM DDN的二维绘图界面完成砂型铸造工艺、工装CAD。工艺人员通过界面拾取工艺标准图形、确定工艺参数、浇冒口设计计算,实现在产品图基础上快速、方便地完成工艺、工装设计。经纬铸造CAE软件为用户提供利用Pro/E三维造型软件的SLA数据接口输出造型文件,通过MOTIF和C语言开发的用户界面进行铁液充型及温度场模拟、分析,从而保证工艺合理以及优化设计。     

二维板坯特征建模及全自动有限元网格生成

建立了基于特征描述的二维板坯造型系统 ,应用布点及Delaunay三角化方法实现了二维板坯的全自动三角形网格剖分 ,并利用分级合并算法快速将三角形网格自动转换成四边形网格。本文实现了板坯CAD和有限元网格剖分一体化 ,同时能够方便地和后续的板坯CAM系统实现集成     

基于CAD三维匹配的机器人定位与抓取

基于CAD三维模型匹配的方法测量了单相机下目标工件的机器人定位精度。该方法是一种利用几何形状检索CAD三维数据模型,对图像信息中相关特征进行交互,能够快速和高效地从背景中分离出目标物体,对轮廓明显且具有反光特性的目标具有高效的识别能力。通过迭代算法将三维模型与图像中目标物体的边缘进行不断拟合,以三维模型的位移及旋转量估算出目标当前的姿态。通过机器人"手眼"标定确定目标与机器人之间位置及方向,实现对目标定位抓取精度测量。将目标绕xy平面旋转0°、45°、90°后,3个位姿下平均定位误差分别为3.012、2.856、4.983 mm。实验结果表明:用这种方法定位目标,定位误差会随着摆放角度增大而增大。     

数控线切割机自动编程系统的开发

介绍注塑模CAD／CAM系统中实现数控线切割自动编程的方法。包括二维轮廓的定义、二维半零件加工面的定义、编程模型的生成、钼丝坐标计算以及3B／4B格式指令、G指令的自动生成。     

基于模型分割的子区域局部匹配算法

提出了一种基于B-rep的凸凹子区域分割的局部匹配算法,用于处理三维模型的局部检索.首先将CAD模型和预匹配模型分别用属性邻接图表示,通过区域分割算法将模型表面分为若干个凸凹子区域,然后在CAD模型的子区域中分别检索与预匹配模型中子区域凸凹性相同且拓扑也相同的部分,通过比较两种模型中局部结构对应的凸凹子区域是否匹配,判断CAD模型中是否含有该局部结构.实例结果表明,该方法在保证精确检索的同时,能有效提高检索效率.     

基于AutoCAD的渐开线斜齿圆柱齿轮三维造型探讨

随着CAD技术的不断成熟,应用CAD对机械零件进行三维造型越来越广泛,斜齿圆柱齿轮由于结构较复杂,在三维造型时需解决两个关键问题:一是绘制齿廓渐开线,二是创建斜齿圆柱齿轮的齿廓曲面。Auto CAD软件不仅具有强大的二维绘图功能,近年来三维绘图也得到了很大开发。本文描述了创建斜齿轮模型的思路和方法,并基于Auto CAD软件强大的二维绘图功能详细介绍了绘制斜齿轮齿廓渐开线的方法,避免了繁杂的数据计算;运用Auto CAD软件的"扫掠"命令实现了斜齿圆柱齿轮齿廓曲面的创建,解决了渐开线斜齿圆柱齿轮三维造型的两个关键问题。     

基于二维高密度电阻率数据的二、三维反演对比(英文)

目前高密度电阻率法所采用的数据处理方法主要是将地质结构体视为二度体进行二维处理,因而二维数据资料处理结果只是一种近似解释,其计算精度与反演效果达不到精确反演的要求。设计两种典型的电阻率异常地质体模型,利用有限单元法进行正演计算。为更真实地模拟实测数据并分析二维、三维反演算法对噪声的敏感度,在正演剖面中加入1%的高斯随机误差,然后再分别利用最小二乘法进行高密度电阻率法二维、三维反演。对比二维和三维高密度电阻率法的反演水平切片及垂直切片图可知,三维反演受高斯随机误差的影响更小,反演结果在模型异常位置、形态和电阻率特性反映上都比二维反演的效果更好,与实际地质模型更接近。     

增材制造:从3D到4D

科学家们受到来自植物的形状变形系统(如含羞草和猪笼草)启迪,研发出了仿生4D打印技术,利用功能材料的热敏效应(温度变化)、化学效应(包括水、pH值等)和光敏效应(没有温度变化),拓展了3D打印在智能纺织品、自动机器人、生物医学器械、药物输送和组织工程领域的应用。文章详细介绍了4D打印的材质包括金属、陶瓷、聚合物和复合材料;4D打印产品的应用包括航空航天(太空盔甲)、工业产品(电子设备和减震器)、日常生活(运动服)等。指出4D打印是在3D打印的基础上催生出的一种革命性的新技术,4D打印不仅仅是比3D多一个维度,更是赋予了产品灵性。4D打印与智能材料的完美融合将会创造出具有自组装或自变形功能的智能产品。     

超声相控阵二维面阵实现三维成像研究进展

实现基于二维阵列的三维成像会遇到阵元多、通道数多、系统复杂、回波信号弱等困难。从阵元排列的设计着手,分析了时间-空间信号在离散有限长窗函数下的特征,推导出阵列设计的一般准则;依据此准则,根据脉冲回波场理论,在计算机模拟的基础上设计了8×8二维阵列;并利用该阵列实现了相控阵三维体数据的扫描和显示。扫描试验所得人工缺陷的三维图像呈现出良好的轮廓和走向等信息。     

利用二维工程图重建三维实体模型

为了适应大规模的机械化生成,以平面图来表达三维实体为设计思想,二维工程图在指导生产、装配和技术交流等方面起到了举足轻重的作用.目前,随着计算机技术的飞速发展,现代设计越来越注重三维实体造型的应用,因为通过三维造型可以分析产品的动态特性、直观地表达设计效果和构造动画模型等[1].     

Fabrication of 2D and 3D dendritic nanoarchitectures of CdS

The controlled preparation of two-dimensional （2D） and three-dimensional （3D） dendritic nanostructures of CdS was reported. 2D dendritic pattems are obtained through the self-assembly of nanoparticles under the entropy-driven force. 3D dendritic needle-like nanocrystals are prepared through an aqueous solution synthesis regulated by oleic acid molecules. Their growth mechanism is presumed to be the selective binding of OA molecules onto growing crystal planes. Techniques such as SEM, TEM, XRD, and FT-IR were employed to characterize the morphologies and structures of the obtained products.     

三维光学扫描技术在3D打印中的应用

采用先进的三维光学扫描技术,借助计算机软件对SLS打印的缸盖上水夹层砂芯进行三维数字化全尺寸扫描,检测分析了SLS打印砂芯尺寸精度及尺寸变化规律。检测结果显示:上水夹层砂芯不满足打印设备精度要求,需要改进打印工艺。根据三维光学扫描检测分析结果明确了3D打印工艺调整方向,改进了工艺打印的缸盖上水夹层砂芯,经过三维光学扫描检测,砂芯尺寸精度得到了有效地提高。通过对三维光学扫描技术在3D打印中的应用研究,对SLS打印砂芯精度检测提供了一种更为准确直观的测量方法,三维光学扫描检测结果作为SLS打印工艺参数调整依据,为SLS打印出合格的砂芯奠定基础。     

与时俱进的3D打印及3D打印冬奥会产品

市场需求决定了生产和加工导向,随着社会的发展和生活需求质量的提高,3D打印技术也不断革新。3D打印融合了数字建模技术、机电控制技术、信息技术、材料科学与化学等诸多领域的前沿技术,涌现出的3D打印产品(尤其北京冬奥会产品)更具温度和情怀,体现了智能科技与人文艺术的完美融合。本文综述了CAD、CAM、STL、光聚合3D打印、热敏3D打印等3D打印科技前沿技术,介绍了北京冬奥会中的3D打印产品:奥运火炬、“雪花”饰物、雪车头盔、速滑冰鞋以及滑雪机器人等。     

3D Reconstruction and Visualization of Microstructure Surfaces from 2D Images

This paper describes a stereophotogrammetry method that reconstructs 3D microstructure surfaces from Scanning Electron Microscope (SEM) images. The microstructure surfaces are represented as 3D meshes with texture. The method's algorithm is based on the following stages: a) computing 3D points from 2D matched points; b) triangulating the 3D points into a 3D mesh; and c) mapping a 2D image as a texture on the surface. The textured 3D surface exhibits very realistic 3D microstructure surfaces for 3D visualization and engineering analysis. The performance of the proposed method has been analyzed and demonstrated on a variety of materials and complex geometries.     

SINUMERIK 840D数字驱动伺服611D参数分析与优化

本文以840D的SIMODR IVE 611D参数优化过程为例,说明驱动参数优化的必要性,为数控系统驱动参数优化提供一些参考。