实现CMM与CAD连接的新方法探讨

以复杂曲面产品的测量为例，本文研究了统一于离散点曲面造型技术的ＣＡＤ与坐标测量机系统（ＣＭＭＳ）的连接问题。     

显式BEZIER三角曲面的构造及其在离散数据插值中的应用

本文较系统地讨论了显式Bezier三角曲面的Clough-Tocher分割构造方法，并从工程应用角度提出了一种准C‘连续的Bezier三角曲面。由这种准C‘连续的Bezier三角曲面，通过进一步求解整体C‘连续的Bezier三角曲面在解决3D离散数据的曲面插值中取得了较好的应用效果。     

基于截面特征相容的曲面约束重构

为了从点云中重建高品质的曲面模型,提出一种基于截面特征相容的曲面重构方法.该方法将由点云切片获取的截面曲线分层次表达为直线、圆弧、B样条等基本曲线元和特征点的集合,并基于曲线微分几何属性,建立截面曲线特征点对应的数学模型,采用动态规划法求解并确定其初始对应关系,以曲线元特征匹配准则优化对应,逐步确立截面曲线间的特征对应关系,将特征对应关系映射为参数对应即可利用成熟算法逼近生成蒙皮曲面.实例表明,该算法获取的曲面模型不但满足精度和光顺性要求,而且忠实地反映了原始物理样件所蕴含的特征信息.     

一种自适应入位固持装置及试验研究

为解决飞机数字化装配中难以对机身大部件增加辅助固持并保持大部件位姿不变的技术难题,提出一种基于气浮和万向球座的大部件位姿跟随固持方法,并设计制造称之为随动定位器的专用柔性工装.结合某工程,进行定位器关键参数的分析计算和相关工艺试验研究,并对油压波动、相关零件磨损对锁紧力的影响以及芯轴自由端关键参数选择与入位可靠性问题进行了研究.结果表明,在芯轴角度偏差较小时,随动定位器可以在确保大部件位姿不被破坏的情况下,实现芯轴的小阻力自适应入位,并可以根据选定的工作油压和配合间隙可靠固持大部件,其性能可以满足工程要求.     

反求工程CAD建模技术研究

将设计思想或实物原型迅速、直接、精确地转变为可以再加工的CAD模型,是产品创新设计和快速原型制造面临的关键技术,综合国内外反求工程CAD建模的研究和应用现状,分析了反求工程CAD建模问题的特点和需要进一步解决的主要问题,讨论了目前工程界普遍采用的反求工程CAD建模技术与思路,以及作者在解决这一系列问题中取得的进展情况。     

薄壁板高速铣削加工过程中的让刀误差预测

为了研究薄壁工件在铣削加工过程中的让刀误差以及获得使让刀误差较小的优化铣削参数，以薄壁板为例，在进行高温拉伸试验和高速压缩试验获得材料力学性能的基础上，建立了薄壁板铣削过程的热力耦合有限元模型.通过模拟螺旋立铣刀与工件材料之间相互的物理作用，获得了铣削力的变化曲线和铣削热的分布，同时得到了在刀具与工件之间物理作用下壁板随刀具的旋转与进给运动而产生的让刀变形，从而得到了薄壁板在铣削过程中的最大让刀误差.根据该有限元模型的结果可以优选薄壁件铣削用量，优化刀具几何形状，弥补让刀变形.     

基于KBE的模具型腔设计系统

为了解决模具型腔设计过程中信息集成和知识经验共享问题,提出将基于知识的工程（knowledge basedengineering,KBE）技术引入模具的型腔设计过程,并构造了基于KBE的模具型腔设计系统,其中充分采用了特征技术和知识工程技术.特征技术主要解决模具型腔设计各阶段的信息集成问题,而知识工程技术则主要解决模具型腔设计过程中的知识共享问题.研究结果表明,通过在模具型腔设计过程中引入KBE技术,可以有效地提高模具型腔设计的设计效率,加快模具开发的进程.     

复杂型面逆向工程设计系统的研究

本文从复杂曲面测量、造型与加工等方面介绍了逆向工程设计系统软件３ＭＳ的组成、功能设计及所采用的关键技术。大量的应用实例表明这一系统能够广泛应用于汽车，摩托车及一般民用工业，可解决构型十分复杂，形状和边界极不规则曲面产品的测量造型和数控加工问题。     

蜂窝芯零件五坐标加工无干涉建模

从曲面整体连续性、可加工性的角度，提出了一种组合曲面整体G^1连续模型的建立方法，并推导出曲面过渡区域五坐标加工时无局部过切干涉的条件．为了保证方向舵表面铺层和蜂窝芯之间的胶结强度，避免加工过程中的局部过切干涉，分析了复杂过渡曲面区域的设计方法，获得了既能保证整体连续性又能保证可加工性的高品质曲面模型．