新型旋风除尘器的虚拟开发设计

研究了在旋风除尘器旋风子的开发设计中应用虚拟装配技术的几个关键技术,验证了旋风除尘器旋风子虚拟装配及特性检验、干涉检验等.成功实现了旋风除尘器旋风子在计算机虚拟环境中的产品开发设计过程,提出了产品开发设计的虚拟装配技术的方法和途径,缩短了产品开发设计周期.     

网络化参数化建模及自动装配的研究

数字化设计是产品开发中的关键技术之一,针对其网络化应用需求,分析了相关基础技术.以减速器为例,在SolidWorks软件平台上,利用VisualBasic开发了参数化零件模型及装配模型.基于B/S结构、虚拟现实技术与ASP组件技术,通过参数交互与调用,实现了减速器的网络化零件建模与自动装配.该方法可以构建共享、集成、协作环境,从而缩短产品开发周期,提高产品质量.     

基于参数化的装配技术

介绍了基于参数化的装配技术,在分析了参数化装配技术的基本思想后,提出在减速器设计中用pro/E实现参数化装配技术的方法和途径,规划了研究目标,并介绍了参数化装配中的几个关键环节。成功地实现了减速器在计算机虚拟环境中的产品开发设计过程,缩短了产品开发周期。指出虚拟装配技术得到越来越广泛的应用。     

虚拟现实技术综述

介绍了虚拟现实技术的概念、特点、基本要素及其关键技术,并叙述了虚拟现实技术在产品开发、设计、制造以及装配等机械行业方面的具体应用.     

敏捷化产品开发的框架及关键技术

提出了敏捷产品开发的框架结构 ,在此框架结构中 ,基于工作流管理的敏捷产品开发的信息集成和系统的快速可重构是其中的两个关键 ,因此统一的工作流程管理技术、异构环境下产品数据信息的交换、对原有应用程序的封装技术、Internet环境下联盟企业信息的安全保证是几个主要的关键技术。分析了分布式企业内和异地联盟企业间的数据共享和协作机理 ,为未来完善的分布式运作提供了协同技术支持     

面向全球制造环境的先进制造使能技术

动态联盟企业的组织模式,联盟企业间的动态伙伴关系,动态联盟的群体决策支持系统,动态联盟的组织运行和经营管理技术是敏捷企业的主要研究内容,并行设计技术主要同向球制造网的产品并行设计技术,异地设计与制造技术主要研究异地设计环境下产吕数字化建模及数字化定义,分布式数字化装配技术,工装数字化设计及工装数字化装配技术,虚拟制造与制造过程仿真技术,支持异地设计与制造的计算机协同支持环境（CSCW）等,GM环境下的产品信息集成技术主要研究基于Internet技术的STEP信息集成,分布式产品数据管理技术,基于分布式对象体系的信息集成和全球制造环境网络支持平台,GM环境下的产品开发过程研究的主要研究对象包括产品开发过程建模及分析,仿真工具,产品开发过程管理等。     

基于SolidWorks的新型摩托车虚拟设计与装配

虚拟设计是机械设计发展的必然趋势,结合想像力和创造力,综合运用SolidWorks软件的参数化、变量化实体和曲面建模技术,成功地实现了一款新型摩托车的三维虚拟设计和虚拟装配,缩短了产品开发周期.     

基于catia虚拟装配技术的液力变矩器设计

虚拟装配是虚拟制造的关键技术之一,它能有效支持自顶向下的并行产品设计以及与主模型相关的可制造,性设计和可装配性设计,以缩短产品开发的周期.通过分析虚拟装配技术的基本思想和设计流程,提出了在轿车液力变矩器设计开发中实施虚拟装配的基础环境以及具体的实施方法和途径,完成对液力变矩器总体设计进程的控制并进行液力变矩器模型的定义与分析,为液力系统的设计、动态分析和性能预测建立了必要基础.     

网络化制造平台的参数化协同设计系统研究

在ASP网络化制造平台上开发出参数化协同设计系统。基于系统,设计人员可异地同步或异步完成产品的协同设计及对产品的快速参数化设计,从而快速响应变化市场需求,实现企业产品开发中的协同设计,缩短开发时间;同时减少产品快速开发中的大量重复性工作,提高开发效率,降低成本。分析了系统总体结构,对实现系统的CAD软件参数化驱动二次开发、数据信息传递、数据库的组织与通信等关键技术进行了阐述,对产品开发设计流程进行了说明;以冲压模参数化设计为例,通过不同用户基于网络实现了产品协同设计过程中对零部件的高效快速设计与装配修改以及对网络信息资源的共享、产品的可视化服务。     

机床快速设计系统的参数化自动装配技术研究

针对目前机床产品开发存在的问题,在分析快速设计系统特点的基础上,建立了功能体系结构及其工作流程,并对该系统涉及到的参数化设计以及自动装配技术进行了研究.在Pro/E环境下,以Visual C++为编程语言,Pro/Tooldit为开发工具,对参数化设计模块和自动装配模块进行了二次开发,建立了二次开发的流程,并以XH786型机床为例说明了自动装配的实现过程.该系统功能的实现有利于提高机床设计效率,缩短开发周期.     

Assembly Process Design for Managing Manufacturing Complexities Because of Product Varieties

This paper comprehensively studies assembly process design (APD) to handle variety and presents a new approach to strategically manage manufacturing complexities because of product varieties. It links the chronological steps of APD to a general approach with a view to reduce both short and long term wastes. It synthesizes two strategic approaches, product and process-based, while exploiting the APD of an entire product family. A new evaluation method for measuring the complexities of an assembly system at different stages of design has been introduced by applying information entropy. The developed evaluation methodology explains the available techniques related to design, interprets them from a design for variety point of view, and leads to techniques to manage complexities in manufacturing. The suggested methodology has been applied to examples from automobile part manufacturers and has been found to be effective in understanding the complexities in manufacturing and leading to some strategies to manage variety.     

激光主动探测电路系统设计与实验研究

雪崩光电二极管(APD)因其具有很高的内部增益,被广泛应用于光电探测中.根据雪崩光电二极管的雪崩效应及工作原理,采用APD作为激光回波接收单元来探测“猫眼”目标,设计了接收放大电路,并进行了实验研究.结果表明:此探测电路可探测到“猫眼”目标回波且回波信号包含时间与目标距离信息,可保证后续目标的定位,为激光主动探测系统的...     

直接测距型无扫描激光主动成像验证系统

为提高成像效率,研究了基于雪崩光电二极管(APD)阵列和分束照明的直接测距型无扫描激光主动成像系统。系统采用脉冲激光器作为光源,通过测量激光脉冲飞行时间来获取目标距离信息;基于达曼光栅进行分束照明以提高能量利用率。另外,光学系统采用收发共孔径结构,保证了目标处激光脚点和APD阵列各像元的几何对准。与参考APD所采用固定阈值时刻鉴别法不同,系统采用固定阈值与恒比定时相结合的时刻鉴别法处理回波APD阵列的输出信号以适应外光路参数的变化。各通道采用专用计时芯片TDC-GP22测量启停脉冲之间的时间间隔,实现了45ps的计时分辨率。最后,将19m和31m处放置的两个角反射器作为合作目标进行了成像实验,并给出了所获取的距离图像。结果表明:两个目标的平均距离分别为19.28m和31.54m,测距误差分别为0.28m和0.54m,显示提出的设计方案切实可行。     

基于网络协同设计的面向装配信息模型研究

提出一种为面向装配设计服务的网络协同设计体系结构和网络环境下面向装配设计的建模体系，该结构集产品协同设计、装配设计、装配规划、装配系统设计于一体。建立装配关系矩阵、装配信息矩阵、装配信息链表，给出了详细的协同机制和算法。该数据结构能方便地进行数据的插入、查询和编辑等工作，产品设计和装配规划能够在网络协同设计中和面向装配设计系统中同步地、智能地和完整地进行。     

虚拟装配中的混合设计建模方法研究

针对现有虚拟装配建模方法不能为装配序列规划提供完整模型信息的问题,分析了自底向上和自顶向下建模方法在虚拟装配应用中的优、缺点,根据装配序列规划的要求,结合两种建模设计方法的优点,提出了一种混合设计方法建立产品的装配模型。该方法采用自顶向下建模方法进行了产品总体设计,使装配模型具有产品的结构层次关系信息;在产品细节设计上采用了自底向上建模方法,使装配模型具有零部件的约束关系信息,得到了完整的产品装配模型信息。通过建模应用实例,验证了混合设计建模方法的可行性,以及模型信息的易提取性。研究结果表明,利用混合设计建模方法得到的模型,能够满足虚拟装配对产品装配模型的要求,可以为虚拟装配序列规划提供完整的模型信息。     

分布环境下面向装配的产品协同设计集成平台

为提高异地设计时产品的可装配性设计质量,提出了分布环境下面向装配的产品协同设计方法,从零件设计、产品结构预装配和产品过程预装配3个方面论述了可装配性设计内容,建立并实现了支持网络环境下面向装配的产品协同设计集成平台,详细描述了平台的功能模块,并通过涡轮膨胀机实例说明了异地人员间利用该平台实施面向装配的协同设计过程。     

敏捷化开发环境下产品装配建模研究

为了实现以自顶向下为主、自底向上为辅的双向产品设计方法,本文提出了一种面向产品族的混合装配模型。该模型由装配骨架模型、层次模型、约束关系模型、零件属性模型及参数化设计模型组成。通过引入高层次的装配骨架模型反映设计者的设计意图并自动向下游传播装配约束,实现自顶向下面向过程的设计方法;通过引入低层次的约束关系模型记录零件之间的各种约束关系,检验、改进和完成最终装配模型的重建,实现自底向上的面向结果的设计方法;通过引入参数化设计模型完成装配体的变形设计,实现以往知识的重用。最后用实例说明该混合装配建模方法的有效性。     

基于约束关系网的膜片离合器装配设计缺陷辨识与最优修正

提出了机械产品装配设计参数与其约束判定函数的关联方法,研究了装配约束关系网中节点的数据结构,给出了装配约束关系网的构建方法,描述了装配约束关系网的禁忌表访问方式,在此基础上提出了基于装配约束关系网的装配设计缺陷的辨识模型与方法。从装配约束关系网中的设计缺陷节点出发,以约束路径的权值之和为目标函数,采用蚁群算法对装配设计缺陷的修正路径进行了优化。以膜片离合器的装配设计为实例进行了装配设计缺陷的辨识与修正,结果表明,提出的装配设计缺陷辨识模型与修正方法不仅能够快速辨识出装配设计缺陷,而且能够有效地提高装配设计缺陷的修正质量和效率。     

虚拟装配技术在自动引导车转向系统中的应用

阐述了虚拟装配技术基本原理、过程和方法,提出了基于SolidWorks三维建模软件,以自动引导车转向系统为设计对象,进行三维建模和虚拟装配设计.先通过虚拟装配关系识别捕捉设计者的意图,然后利用装配约束条件确定零件的装配路径,并完成其装配,最后对自动引导车转向系统进行相应的干涉检验,并进行动画制作,进一步检测虚拟装配的可靠性.实践表明,利用虚拟装配技术可有效地缩短产品研发周期,节约成本和提高产品装配质量.     

车身装配虚拟样机建模研究

传统的车身装配设计需要多轮实物试制,增加了周期和费用,为此提出了支持虚拟样机技术的车身装配集成建模框架。该集成框架分为基于焊装特征的装配建模、偏差传递计算模型和装配环境仿真模型等三个子模型,并以产品数据管理为平台,通过接口方式实现了各子模型中装配数据和过程信息的协调管理。最后给出了一个某实际车身前地板装配设计的实例。初步实践认为,该集成框架可对缩短装配开发周期、降低车身试制费用提供有效支持。