拖拉机复杂零件的逆向建模和数控加工仿真 —基于UG软件

为了提高拖拉机复杂零部件的设计和制造效率,将逆向建模和数控加工仿真技术引入到了设计制造过程中。在进行逆向建模时,首先需要对模型的数据进行采集,通过分析模型的曲面几何特征可以确定整体测量方案,采用三坐标侧量仪可以得到拖拉机零部件的点云数据;数据采集完成后,通过转化格式导入UG软件进行数据处理,通过处理去除或隐藏干扰点,创建曲线和曲面,在创建曲面时通过补充曲线和曲面的光顺方法提高曲面的质量;最后,进行模型的结构设计(如添加加强筋、安装孔等),通过装配完成曲面建模。模型创建完成后,通过UG软件对模型进行加工仿真模拟,进而得到拖拉机复杂零部件的加工成品,对于零部件形状和性能的优化具有重要的意义。     

基于逆向工程的工业机器人零件设计

本课题基于逆向工程技术对工业机器人零件进行设计研究,采用单目逆向扫描仪对工业机器人腕关节进行点云数据采集,对点云数据进行预处理,完成零件曲面逆向造型,并且基于ANSYS分析腕关节结构性能并优化,利用快速成型技术及NX软件数控加工模块完成零件编程及加工,对解决产品结构性能中存在的问题、缩短产品设计周期具有指导意义。     

基于虚拟软件的收割机割台建模和运动仿真研究

收割机的割台特别是割刀属于复杂的曲面型零件,加工试制难度较大,如果采用反复实验-制造的方法对割台进行设计生产,设计和加工周期较长,成本较高。为了提高割台及割刀的设计生产效率,将CATIA建模和ADAMS动力学仿真软件引入到了割台的设计上,并利用CATIA强大的曲面建模功能建立了收割机割台和割刀的三维模型,将其简化后导入到ADAMS进行了动力学仿真。仿真结果表明:采用软件虚拟建模和仿真的方法可以成功地得到虚拟样机和动力学仿真结果,参考仿真结果可以快速地对割台进行优化设计,提高了设计生产效率。     

基于智能制造和大数据云平台的农机数字化设计

为了提高农机产品的设计效率、缩短设计周期、降低设计成本,将基于智能制造的数字化方法引入到了农机产品的设计上,并采用大数据云平台技术为数字化虚拟设计和虚拟制造提供了存储和计算平台,从而实现了虚拟设计和制造的大数据存储和高速度仿真计算。以农机零部件的虚拟加工仿真为例,对比了单台计算机和云平台的设计计算效率,结果表明:采用云平台技术可以明显提高计算效率,进一步缩短设计周期,降低设计生产成本。     

基于Imageware的复杂零件逆向建模研究

复杂零件的设计、建模及创新的周期和生产成本相对较高,在需要快速建立复杂零件模型并对其进行再创新设计的要求下,逆向建模技术得到广泛应用。本文应用Imageware逆向建模软件对复杂零件的点云数据进行处理,主要对点云数据进行补间隙、点云光顺、数据精简、点云分割进行研究,为后续的模型建立奠定基础。     

汽车车门逆向建模设计方法及强度分析

逆向工程技术通过对实物进行点云数据采集,重构产品三维模型,获取重构模型的尺寸参数,进而应用到目标产品的设计与制造环节。通过ATOS光学扫描仪得到汽车车门点云数据,利用CATIA软件的模型处理功能对车门点云进行拟合处理得到了车门曲面造型。在处理过程中,运用了编辑、点云、划界、过滤、桥接、倒角等方法,建立了逆向建模的设计方法。通过有限元方法分析了逆向建模后的实际载荷工况下的静强度。结果表明,使用逆向工程建立的模型满足实际产品使用需求,并且使得设计过程更加高效便捷。     

农机曲轴件数控加工曲线插补技术研究 —基于UG仿真和PROE建模

农机发动机曲轴属于复杂零部件,在加工时需要采用数控加工方法。数控机床加工时首先要进行编程,而曲轴形状比较复杂,在编程之前要对零件的曲面形状进行分析,然后通过插补技术得到驱动电机的控制点。为此,引入了Pro/E建模软件对曲面进行建模,采用NURBS曲线插补技术对零部件的曲面形状进行拟合,然后利用UG软件对加工轨迹进行仿真,进而对加工过程的切削参数进行优化。为了验证方案的可行性,对发动机曲轴零部件进行了建模和刀具轨迹仿真,结果表明:该方案可以成功实现曲轴零部件加工的刀具轨迹仿真。最后,对两种不同的插补算法产生的加工误差进行了比较,进一步验证了NURBS曲线插补算法的可靠性。     

基于CAXA的复杂曲面三维造型及数控加工

CAXA制造工程师是集CAD、CAM于一体的软件,运用CAXA对复杂曲面吊钩从造型设计到生成代码,并进行实体仿真和检验修改以及如何传输程序进行加工一体化讲解,从而实现复杂曲面的高效优质的数控加工。     

基于虚拟样机技术的四自由度机械手设计与仿真

四自由度机械手广泛地应用于工业、农业等领域中,发挥着重要的作用.为此,提出了基于虚拟样机技术的机械手设计思想和总体设计方案,并利用三维设计软件CAXA2007进行了机械手零部件的设计.在此基础上,利用动力学仿真软件ADAMS2004对机械手进行了虚拟样机建模与仿真,分析机械手设计中存在的缺陷.为了便于机械手的数控加工,利用CAXA2007软件中的数控加工模块对机械手零部件进行了数控加工编程.     

汽轮发电机定子叠压筋加工方法和步骤

【目的】解决汽轮发电机定子叠压筋加工难度大、容易弯曲变形等问题。【方法】汽轮发电机定子叠压筋加工的目的主要是实现加工满足图纸要求,便于后续电机定子叠压、嵌线顺利进行,从而提升产品质量。笔者围绕叠压筋图样分析和加工工艺方法的论述,通过不断摸索掌握一定的规律,运用数控加工技术进行工艺分析、工件装夹、数控编程、刀具选用、工件测量,制定加工工艺和方法。【结果】该汽轮发电机定子叠压筋加工的工艺方法可提高生产效率,降低生产成本,防止加工产品弯曲变形,提升产品质量。【结论】该加工方法解决了细长类复杂形状零件装夹、加工、变形、测量等难题,可以用于其他类似形状复杂零件的加工。     

农机复杂件精密模型数控加工和成型技术研究

为了解决果园修剪农机设备驱动装置复杂曲面零部件的加工制造难题,引入了一种基于NURBS曲线插补编程的多轴数控加工方法,有效地提高了加工精度和编程效率。为此,设计了基于NURBS曲线插补的基本流程和框架,建立了NURBS插补数学模型,并以此建立了数控编程的刀具走刀轨迹。最后,通过零件的加工实验,对基于NURBS插补算法的数控编程技术进行了验证,结果发现:采用NURBS曲线插补技术可以成功地完成果园修剪机械驱动装置叶片复杂件的加工。将加工效果和传统加工方法进行了对比,结果发现:其加工纹理要比传统方法更加光滑,精确度更高,可以满足复杂零件精密加工的需求。     

电蚊香的逆向设计

电蚊香使用范围越来越广,而产品外观是企业竞争的关键。运用逆向设计方法:获取电蚊香外观点云数据、点云处理、逆向建模获取电蚊香外观,缩短了产品设计周期。     

基于CATIA的拖拉机覆盖件逆向设计及有限元分析

针对拖拉机覆盖件曲面复杂、精度及光顺性要求不高、结构强度大的特点,利用CATIA的逆向设计具有的强大曲面设计功能,以某拖拉机轮罩为例,从点云数据预处理、点云数据网格化及分块、曲面重建、曲面品质分析、曲面拼接及模型评价几方面阐述了拖拉机覆盖件逆向设计流程,同时对重建的曲面模型进行了有限元分析。研究结果表明,所构建曲面模型满足了设计精度及光顺性要求,为后续的拖拉机覆盖件模具设计制造提供了理论依据。     

斯沃数控仿真软件在数控加工工艺与编程教学中的应用

在数控加工工艺与编程教学中,使用数控仿真软件进行数控加工编程学习。这里结合车削零件,详细给出了数控仿真软件仿真加工的全过程,更加直观的看到虚拟加工的效果,提高了学生学习的兴趣及数控编程的能力,也为数控机床实操奠定了基础。     

基于UG NX的液压支柱顶盖模具虚拟加工

以液压支柱顶盖模具的设计及虚拟加工为例,介绍了运用UG在建模模块中设计出模具模型,运用cimatron设置加工参数以实现自动编程,最后把生成的NC程序导入仿真软件进行虚拟加工。     

基于CAXA制造工程师的可乐瓶底数控加工研究

【目的】为了应用CAXA制造工程师2020软件实现复杂零件的三维造型设计。【方法】以可乐瓶底的模型为例,利用CAXA制造工程师2020软件,对模型采用多种精加工方法进行数控加工,并对这些方法的加工质量与效率进行比较研究,探索在采用相同加工参数情况下,加工同类型复杂零件的合适的数控加工方法。【结果】1）参数线精加工方法加工质量最好,但代码行数及加工时间最长,是适合高精度复杂零件的加工方法。2）等高线精加工精度及表面质量一般,代码行数及加工时间较短,该方法适宜精度要求不高的零件的加工。3）三维偏置精加工方法加工质量较好,代码行数与加工时间介于参数线精加工和等高线精加工两种方法之间,对加工精度要求不太高的零件来说是一种理想的加工方法。【结论】加工方式生成轨迹取决于加工的材料、刀具材质、数控机床系统刚性、加工参数的设置、加工工艺的设置等。     

拖拉机回转体零件数控加工技术研究基于CAD和UG建模仿真

为了实现拖拉机回转体复杂零部件的数控加工,提高零部件的建模和工艺设计效率,将CAD建模和UG仿真技术引入到了零部件的数控加工工艺的设计上,通过对加工过程的仿真,实现加工工序的优化设计。在利用UG软件进行数控加工仿真时,可以通过碰撞干涉检查和仿真过程的详细查看确定加工工艺的设计是否存在问题,发现是否存在过切等现象,为数控加工时刀具轨迹的修改提供依据,还可以代替零件的试切或试加工过程,对于提高拖拉机复杂零部件的设计和加工效率具有重要的意义。     

基于UG建模和仿真的拖拉机箱体零件数控加工研究

为了提高拖拉机箱体复杂曲面的加工精度,合理安排加工工序,提高加工效率,将UG建模和仿真技术引入到了零件数据加工过程中,通过对加工工序和程序的检验与修改,以达到数据加工工序和源程序优化的目的。以拖拉机箱体零部件曲面形状的数控加工为例,采用曲线拟合技术对数控加工过程的刀位进行了优化,利用UG软件对加工过程进行了仿真。仿真结果表明:刀位优化后的曲面加工最大过切和欠切量都有所降低,说明通过优化提高了数控加工精度。     

圆柱齿轮减速机的CAD/CAM系统的开发

圆柱齿轮减速机的CAD/CAM系统的开发实现了减速机的设计、建模、数控仿真到加工制造一体化.使减速机的设计实现了快速化,提高了设计效率,缩短了设计周期,减少了设计的费用,提高了圆柱齿轮减速机的产品质量.     

基于逆向工程的车身测量点云分割方法研究

主要研究实现了两种车身测量点云数据逆向建模过程中点云分割的算法——基于平面度的直接分割方法和基于对数法矢值的曲面分割方法。前者通过最小二乘拟合平面法矢量夹角的均方差值来搜索具有几何相似特性的连续曲面片。后者以起始点法矢量与其二阶邻域点的法矢量差的模为特征求解一对数值作为数据点的分割特征。最后结合车身曲面点云数据,给出不同的实例说明两种方法在车身逆向建模中针对不同特性曲面的分割有效性。