面向MC的夹具资源管理及实例变异系统研究

论文摘要

随着市场的发展,消费者对产品的多样性要求日益提高,传统的大规模生产逐渐被“多品种、小批量”的大规模定制的生产模式所替代。大规模定制生产模式对工艺装备特别是夹具设计的敏捷性、柔性、智能性等提出了更高的要求。本文针对这一情况,对面向大规模定制的计算机辅助夹具设计的相关技术进行了研究,主要研究内容如下:1.对大规模定制生产模式的概念、特点以及面向大规模定制的计算机辅助夹具设计的特点、相关技术进行了研究,在此基础上,构建了面向大规模定制的计算机辅助夹具设计系统的框架。2.分析了夹具资源的类型、模型,对夹具元件、组件的参数化自动建模技术进行了深入的研究,实现了参数化夹具元件库、组件库的构建,并对夹具实例库和设计规则库等进行了研究。3.分析了夹具信息结构的表达方式,在此基础上研究了基于装配特征的夹具装配模型,进而研究了基于装配特征的夹具装配规则和夹具虚拟装配流程。4.研究了基于实例推理的夹具设计技术,分析了夹具实例的表达方式和检索算法,重点研究了夹具实例变异的层次、形式,构建了夹具变异规则的结构及推理流程。5.设计和开发了基于UG的夹具资源管理及实例变异原型系统,并给出了系统应用界面及实例。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 课题研究背景和意义
• 1.2 课题研究现状以及存在的问题
• 1.3 论文研究内容与章节组织
• 第二章 面向大规模定制的计算机辅助夹具设计相关研究
• 2.1 大规模定制生产模式的研究
• 2.1.1 大规模定制的概念
• 2.1.2 大规模定制的思路
• 2.1.3 大规模定制模式与传统生产模式的比较
• 2.1.4 大规模定制的实现
• 2.2 面向大规模定制的计算机辅助夹具设计
• 2.2.1 面向大规模定制的夹具设计的特点
• 2.2.2 面向大规模定制的CAFD 相关技术
• 2.2.3 面向大规模定制的CAFD 系统框架
• 2.3 本章小结
• 第三章 夹具资源模型及建库技术研究
• 3.1 夹具资源模型研究
• 3.1.1 夹具资源总体模型
• 3.1.2 夹具元件模型
• 3.1.3 夹具组件模型
• 3.1.4 夹具实例模型
• 3.1.5 其他资源模型
• 3.2 夹具资源库的构建
• 3.2.1 夹具元件库的构建
• 3.2.2 夹具组件库的构建
• 3.2.3 夹具实例库的构建
• 3.2.4 其他资源库的构建
• 3.3 本章小结
• 第四章 夹具的装配模型及夹具虚拟装配相关技术
• 4.1 夹具的信息结构
• 4.1.1 夹具的实体信息结构
• 4.1.2 夹具的抽象信息结构
• 4.2 夹具装配模型
• 4.2.1 夹具装配模型的分析
• 4.2.2 夹具装配模型的数学表达方式
• 4.3 基于装配特征的夹具装配规则
• 4.3.1 夹具装配特征匹配规则
• 4.3.2 装配面元素匹配规则
• 4.4 装配对象装配位置求解
• 4.5 夹具虚拟装配流程
• 4.6 本章小结
• 第五章 夹具实例变异策略研究
• 5.1 基于实例推理的夹具设计
• 5.1.1 基于实例推理的原理及特点
• 5.1.2 夹具实例的表达
• 5.1.3 夹具实例的检索
• 5.2 夹具实例变异
• 5.2.1 夹具变异的层次和形式
• 5.2.2 夹具变异规则的结构和制定
• 5.2.3 变异推理
• 5.3 基于CBR 的夹具实例检索及变异流程
• 5.4 本章小结
• 第六章 夹具资源管理及实例变异系统的开发
• 6.1 系统总体设计
• 6.1.1 系统框架
• 6.1.2 系统模块
• 6.1.3 系统数据库
• 6.2 UG NX2.0 相关背景
• 6.2.1 UG NX2.0 简介
• 6.2.2 UG 二次开发工具
• 6.3 系统开发框架技术
• 6.3.1 系统菜单的实现
• 6.3.2 动态链接库设计
• 6.3.3 利用ADO 方法操作数据库
• 6.4 系统设计界面及设计实例
• 6.4.1 夹具元件库应用界面
• 6.4.2 夹具组件库应用界面
• 6.4.3 夹具实例库应用界面
• 6.4.4 虚拟装配界面及应用实例
• 6.4.5 实例检索及变异界面与应用实例
• 6.5 本章小结
• 第七章 总结与展望
• 7.1 总结
• 7.2 展望
• 参考文献
• 致 谢
• 在学期间主要研究成果