基于装配语义的装配件变型设计关键技术研究

摘要

变型设计是实现产品快速设计的一种重要方法。目前,对变型设计的研究取得了不少成果,但是其中还有许多问题没有得到有效的解决,特别是装配件的变型设计。针对装配件变型设计技术的研究现状,本文研究了基于装配语义的装配件变型设计方法。基于装配语义库,研究了基于相似理论的语义映射方法。针对映射后的语义模型不规范的情况,研究了几何约束和尺寸约束的规范与解算处理方法,并一定程度的实现了方程式的自动生成。并以 SolidWorks和 SQL Server2005为平台,以 VC++6.0为开发语言,以某企业 GL20系列龙门铣床的关键部件为研究对象,开发了装配件变型设计原型系统。主要内容如下:
　　1、阐述论文的研究背景及意义;介绍产品变型设计方法的国内外主要研究现状;分析目前变型设计中存在的一些问题;给出论文的主要研究内容和总体结构框架。
　　2、分别从零件层次和装配件层次对参数化变型设计原理进行分析。并通过阐明装配语义技术体系,介绍基于装配语义的变型设计框架结构,说明了基于装配语义的变型设计的基本原理。
　　3、在对 CAD信息模型和装配语义信息模型研究的基础上,研究了基于相似理论的语义映射方法,并对整个语义映射推理过程进行了详细描述。
　　4、研究了装配约束的规范化处理原则和尺寸方程式解算方法,并实现了方程式一定程度上的自动生成和尺寸约束方程式的合理化处理方法。
　　5、主要介绍了基于装配语义的变型设计方法与原型系统的实现。开发出装配件变型设计原型系统,并详细介绍该原型系统的主要功能模块。
　　6、对全文进行总结,并对后续研究工作进行展望。

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第一章 绪论

§1.1 引言

§1.2 变型设计研究现状

§1.3 课题来源及研究意义

§1.4 本文的研究内容及组织结构

第二章 基于装配语义的变型设计原理

§2.1 参数化变型设计原理

§2.2 基于装配语义的参数化变型设计原理

第三章 基于相似理论的语义映射过程

§3.1 三维 CAD 信息模型

§3.2 装配语义信息模型

§3.3 基于相似理论的装配语义映射原理与过程

第四章 约束的规范处理和方程式的解算

§4.1 约束规范化处理

§4.2 尺寸约束方程式的自动生成

§4.3 尺寸约束关系解算

第五章 装配件变型设计方法及系统的实现

§5.1 装配件变型设计方法的实现

§5.2 SolidWorks 及其二次开发方法简介

§5.3 SolidWorks 二次开发方法的关键技术

§5.4 产品变型设计系统功能简介

第六章 总结与展望

§6.1 全文总结

§6.2 研究展望

参考文献

致谢

攻读硕士学位期间参加的科研项目及科研成果