面向變異設計的零件結(jié)構(gòu)分割與再生技術研究及應用.pdf

1、隨著市場競爭的激烈和客戶需求的多樣化，產(chǎn)品復雜程度和更新?lián)Q代的速度明顯加快，這就要求制造型企業(yè)能夠更加高效、低成本地實現(xiàn)產(chǎn)品的設計，而傳統(tǒng)基于個人經(jīng)驗的設計方法越來越難以滿足多變的市場要求。變異設計是通過變異原有結(jié)構(gòu)模型，實現(xiàn)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)創(chuàng)新的一種快速有效的方法，對于提高零件設計效率具有重要的意義。本文研究了基于面的零件結(jié)構(gòu)分割技術、面向零件結(jié)構(gòu)變異的需求獲取與自動導航技術、面向變異設計的零件結(jié)構(gòu)再生技術，并結(jié)合企業(yè)實際需求，開發(fā)了零件結(jié)構(gòu)

2、變異功能模塊，針對電梯系統(tǒng)進行了驗證。
　　第一章介紹了產(chǎn)品變異設計和零件結(jié)構(gòu)變異的重要性，并闡述國內(nèi)外在設計重用技術、產(chǎn)品變異設計技術、零件結(jié)構(gòu)變異設計領域的研究現(xiàn)狀。針對現(xiàn)有技術方法的不足，提出了面向變異設計的零件結(jié)構(gòu)分割與再生技術，進一步闡述了本文的研究內(nèi)容和意義，介紹了本文的組織框架。
　　第二章研究了基于面的零件結(jié)構(gòu)分割技術。介紹零件的B-rep模型，基于B-rep的面單元模型，通過提取零件模型面單元信息，構(gòu)建零件

3、的面信息矩陣和面關系矩陣。通過對面關系矩陣預處理、平移等操作，實現(xiàn)對面單元的整合重組，最終實現(xiàn)零件模型分割成細分單元，實現(xiàn)變異細分單元的分離。
　　第三章介紹變異需求的獲取和零件結(jié)構(gòu)變異的自動導航技術。通過對客戶變異需求分析獲取個性化的變異需求;針對變異細分單元的變異方案，提出面向變異細分單元的自動導航技術，定義了自動導航技術規(guī)則，給出其觸發(fā)事件，實現(xiàn)細分單元變異過程的自動導航?？偨Y(jié)變異導航過程中兩種變異傳遞方法:縱向傳遞導航、橫

4、向傳遞導航;并給出兩種傳遞導航具體實現(xiàn)方法。
　　第四章研究了零件結(jié)構(gòu)再生技術，總結(jié)兩個細分單元之間的搭接方法:平移搭接和旋轉(zhuǎn)搭接。計算其融合再生的自由度，確定了融合的層次約束模型。提出搭接鏈的概念，通過對搭接鏈順序的搜尋查找，實現(xiàn)了變異細分單元的順序拓撲搭接，完成零件結(jié)構(gòu)的拓撲再生。統(tǒng)一規(guī)范的再生方式，提高了零件結(jié)構(gòu)變異的效率。
　　第五章實際開發(fā)了零件設計資源管理模塊和零件結(jié)構(gòu)變異技術管理模塊，對相關功能模塊進行詳細介紹