隨著知識經濟和信息技術的發(fā)展，網絡化制造得到廣泛研究和應用并逐漸取代傳統(tǒng)制造模式成為新一代的先進制造模式。在網絡化制造模式下，由于產品開發(fā)活動分布于不同企業(yè)的不同部門，企業(yè)只有得到數(shù)字化仿真工具，特別是數(shù)字化加工過程仿真工具的支持，才能真正實現(xiàn)產品的快速設計和開發(fā)。虛擬加工是實際加工過程在不消耗能源和資源的計算機虛擬環(huán)境中的本質映射。它一方面使設計人員可以根據(jù)仿真結果評價設計零件的可加工性，另一方面也使得工藝人員能夠在實際加工前檢驗數(shù)控工藝和數(shù)控程序的正確性，從而有力地支持網絡化制造的異地產品協(xié)同開發(fā)。因此，研究網絡化制造系統(tǒng)中虛擬加工關鍵技術具有重要的理論意義和工程應用價值。 本文首先從虛擬加工的特點入手，在對虛擬加工系統(tǒng)進行需求分析的基礎上，提出一種由界面層、功能層和數(shù)據(jù)層三個層次組成的虛擬加工系統(tǒng)體系結構，討論了系統(tǒng)實現(xiàn)所需的關鍵技術，為論文的研究確定了方向。 虛擬加工環(huán)境模型是網絡化制造系統(tǒng)數(shù)字模型的重要組成部分，是實現(xiàn)虛擬加工的基礎。根據(jù)虛擬加工環(huán)境模型的功能需求分析，提出了由部件層、設備層和環(huán)境層組成的虛擬加工環(huán)境層次模型。部件模型由部件幾何模型和部件物理屬性仿真模型組成。...

【文章頁數(shù)】：145 頁

【學位級別】：博士

【部分圖文】：

度等進行分析，對產品的可加工性和工藝規(guī)程的合理性進行評估，對加工參數(shù)等進行優(yōu)化。根據(jù)上述功能需求分析，我們提出如圖2.3所示虛擬加工系統(tǒng)體系結構。該體系結構分為三層:界面層、功能層和數(shù)據(jù)層。(l)界面層界面層是用戶與系統(tǒng)交互的接口。一方面，界面層響應鼠標、鍵盤等硬件設備的交互事件....

鍵盤等)對模型進行操控，如對虛擬設備的啟動和停止的控制及從不同角度觀察虛擬工件的加工成形過程等。根據(jù)上述需求，我們提出了如圖3.1所示的層次結構的虛擬加工環(huán)境模型，包括部件層、設備層和環(huán)境層。.環(huán)境配置模型一環(huán)境控制模型口設備配置模型口設備控制模型《:>部件幾何模型△部件物理屬性....

的完整幾何模型。這里采用一種通用的方法來實現(xiàn)這種關聯(lián):根據(jù)特征信息建立特征表面的面方程，依次判斷三角面片集是否滿足特征表面方程及尺寸約束，如果滿足，則把三角面片集與特征表面相關聯(lián)(一一對應)。圖3.2示出了部件幾何模型的建立過程。33.1.1虛擬部件顯示幾何模型定義3.1顯示幾何....

員變量記錄部件幾何模型、部件運動學模型。CMComPonent類是部件模型類，它是一個基類，主軸類CMAxls等都是CMComponeni類的子類。從圖3.7可見，部件模型具有可擴展性，可以根據(jù)需要增加其它的物理屬性仿真模型作為成員變量。圖3.8是在虛擬加工系統(tǒng)中建立的某銑削加工....

本文編號：3990461