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2.5维零件特征识别及其应用研究

到目前为止,特征识别技术的研究已经有二十多年的历史,从应用的角度来区分,特征可以分为造型特征、加工特征、分析特征等。特征不仅仅是连接CAD与CAPP、CAM等领域的一个桥梁,更重要的是它可将CAD中的几何拓扑信息与具体的工程信息紧密地连接起来,提高了CAD、CAPP、CAM等的实际应用成熟度,使得产品模型由原始无工程意义的几何拓扑信息组合变为具有工程意义的特征信息组合。特征识别技术为具体领域零件特征模型的建立提供了技术支持。然而实用的特征识别技术还处于实验室阶段,特征识别过程中还有很多迫切需要解决的问题。因此,本文根据特征识别的基本思想,对特征识别技术进行了深入的研究和探讨,提出了一种2.5维零件特征识别新方法和特征映射的观点,引入了2.5维Pocket特征走刀轨迹计算方法,开发了FreeCAM原型系统,并且进行了验证。本文主要工作如下:首先,回顾了一些重要的特征识别方法,并客观地介绍了其优缺点;分析了特征识别过程的本质,对其进  (本文共53页) 本文目录 | 阅读全文>>

华中科技大学
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基于几何推理和神经网络的加工特征识别混合算法

CAD和CAPP系统的独立运行,导致设计信息与制造信息无法互通,增加了产品研发周期,降低了企业竞争力,而加工特征识别技术是实现设计信息与制造信息互通的有效途径之一。现有加工特征识别算法及软件系统对相交特征、复合特征等复杂加工特征识别率低,本文针对现有加工特征识别技术中存在的问题展开研究,并综合几何推理和神经网络的优势,提出一种基于几何推理和神经网络的加工特征识别混合算法,为加工特征识别技术的研究提供一种新的思路。本文的主要研究工作如下:(1)分析国内外加工特征识别技术的发展趋势,研究加工特征几何推理技术中属性邻接图对零件模型的表达,针对目前属性邻接图对零件模型表达信息的缺失,提出一种属性邻接图构建算法。对属性邻接图中的面节点添加特征面属性,丰富了属性邻接图对零件模型信息的表达。(2)简介加工特征分类,针对传统加工特征提取算法对典型加工特征识别有效但对相交特征以及复杂特征识别困难的问题,提出一种加工特征几何推理算法。基于特征面对属...  (本文共83页) 本文目录 | 阅读全文>>

华中科技大学
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基于切削体分解与优化组合的加工特征识别技术研究

加工特征自动识别技术是CAD/CAPP集成的重要组成部分,多年以来受到了广大学者的关注与研究。然而现有的特征识别方法仍存在着一些问题,其原因主要在于对特征相交情况的处理,易造成特征多重解释问题。此外,当前的特征识别方法还很少考虑实际加工制造情况,使得所识别的特征无法加工。针对特征识别技术这一现状,本文提出了一种针对于车削零件和铣削零件的基于切削体分解与优化组合的特征识别方法,给出了结合实际加工情况的车削特征与铣削特征分类方案,并基于此方案研究了该方法下切削体生成与分解、切削单元搜索与优化组合、组合特征描述与匹配等特征识别操作。论文的主要工作如下所示:(1)结合CAPP技术的发展现状,简要介绍了现有的特征分类和特征识别方法的定义及相关概念,阐述了它们的不足之处,进而引出本文基于切削体分解与优化组合的加工特征识别技术,并对其特征识别涉及的概念、总体流程框架以及各处理模块进行详细说明。(2)提出了车削零件特征识别的具体流程框架。通过构...  (本文共86页) 本文目录 | 阅读全文>>

华中科技大学
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基于图和规则的钣金件特征识别方法研究

实现钣金的自动加工工艺规划对提高钣金生产效率有重要意义。自动工艺规划过程取决于CAPP系统对CAD零件数据中工艺特征的提取,而特征识别技术是解决工艺特征提取最有效的方法之一。但当前特征识别技术在钣金特征识别中仍无十分有效的解决方案。为此,本文以钣金零件为研究对象,开展基于图和规则的特征识别算法研究,实现钣金件中主要工艺特征的提取,研究工作如下:(1)研究钣金零件加工过程及工艺特点,分析钣金零件三维模型的计算机内部表达及拓扑邻接关系,总结钣金类零件特征归类方法,并以此为基础构建基本属性邻接图,为钣金件特征准确分类提取提供理论基础。(2)传统基本属性邻接图主要表达零件模型的拓扑邻接关系,无法完整准确表示特定钣金工艺特征,为此提出一种钣金件扩展属性邻接图构建算法,为后续钣金工艺特征的分解、提取提供基础。(3)现有基于图的特征识别算法存在无法识别钣金中折弯特征和复合特征的问题,为此提出钣金件凸分解和基于规则的特征识别算法。通过扩展属性邻...  (本文共72页) 本文目录 | 阅读全文>>

华中科技大学
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基于NX的数模特征识别与快捷再建系统的开发

电子束熔丝增材制造中,因为工件堆积成型过程中数模结构特征、凝固收缩、成形精度等多方面因素影响,电子束熔丝增材制造过程从设计模型到STL生产模型需要进行一系列的模型重建处理,以符合电子束增材制造工艺特性,从而在实际生产中得到符合后续机械加工与实际使用要求的工件。传统模型重建方法只能通过手工进行修改,费时费力,且效率低下。利用三维CAD软件辅助进行模型处理,针对电子束熔丝增材制造零件的典型结构特征进行特征识别,并进行参数提取与重建,可以实现设计模型快速准确重建。但是通用的三维CAD软件并未提供专用的数模重建模块,需要基于软件平台进行二次开发。基于现状,本文以UG NX 10.0为开发平台,C/C++为开发语言,在Visual Studio2012环境下,使用UG二次开发技术开发出数模特征识别与快捷再建系统,实现对电子束熔丝增材制造数模特征提取,并进行数模快捷再建的功能。主要工作包括:(1)系统总体规划。在对数模重建需求分析的基础上,...  (本文共72页) 本文目录 | 阅读全文>>

西安建筑科技大学
西安建筑科技大学

基于MBD的制造特征识别研究

制造业数据化、智能化水平飞速发展给计算机集成系统提出了更高的要求,数据的交流和共享变得愈加频繁。CAD/CAPP/CAM系统的有效集成是计算机集成系统的核心模块,而CAD/CAM集成面临最大问题之一,就是CAD/CAPP之间缺乏智能接口。特征识别技术是解决这个问题的有效途径,特征识别技术通过获取CAD模型中特征信息,建立信息模型,便于CAPP系统直接从模型中获得加工制造信息。本文结合MBD模型在三维环境下,研究了机械零件模型制造特征的识别方法,针对相交特征难以识别问题,提出一种混合式的识别方法,完成一般相交特征的分离及子图匹配,利用UG二次开发技术实现识别算法的验证。主要内容有以下几个方面:预定义特征库的建立。根据特征识别中特征匹配环节的需要,结合研究模型的特点,使用支持C语言的编程平台、UGNX、NXOpen等工具建立用于匹配的模型特征库。利用造型软件中的添加块功能来实现基本特征向复杂的新模型的建立;另一方面通过编制程序而建立...  (本文共88页) 本文目录 | 阅读全文>>