參考+畢業(yè)設計開題報告.pdf

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1、說明1．畢業(yè)設計的開題報告是保證畢業(yè)設計質(zhì)量的一個重要環(huán)節(jié)，為規(guī)范畢業(yè)設計的開題報告，特印發(fā)此表。2．學生應在開題報告前，通過調(diào)研和資料搜集，主動與指導教師討論，在指導教師的指導下，完成開題報告。3．此表一式三份，一份交學院裝入畢業(yè)設計（論文）檔案袋，一份交指導教師，一份學生自存。4．開題報告需經(jīng)各系或論文指導小組討論、學院教學指導委員會審查合格后，方可正式進入下一步畢業(yè)設計（論文）階段。姓名紀宏鋒開題時間2011.3學制本科指導教師專業(yè)機械工程及自動化牛吉梅(導師組長)論文題目：復雜曲面建模及數(shù)控銑削工藝參數(shù)優(yōu)選的研

2、究開題報告內(nèi)容：一．概述（課題研究背景和意義）隨著科學技術(shù)的進步與發(fā)展，現(xiàn)代的數(shù)控加工技術(shù)使得機械加工過程發(fā)生了顯著變化。以數(shù)字化制造為代表的現(xiàn)代制造技術(shù)的發(fā)展，改變了產(chǎn)品設計、產(chǎn)品加工制造和產(chǎn)品檢驗這一過程的工程信息代表與傳播方式，由傳統(tǒng)的“二維圖”轉(zhuǎn)向“三維數(shù)學模型”。制造業(yè)技術(shù)的發(fā)展，使從業(yè)的工程技術(shù)人員的知識結(jié)構(gòu)和所要求的技能發(fā)生了變化。CAD[1]三維建模技術(shù)已成為現(xiàn)代制造業(yè)工程技術(shù)人員必備的技能。隨著制造業(yè)信息化的發(fā)展，數(shù)字化設計已逐漸成為產(chǎn)品生命周期中不可缺少的驅(qū)動因素。準確地進行產(chǎn)品參數(shù)化設計是提高產(chǎn)品

3、設計效率，縮短新產(chǎn)品開發(fā)周期的重要因素。UGNX的CAD/CAM/CAE系統(tǒng)提供了一個基于過程的產(chǎn)品設計環(huán)境，使產(chǎn)品從設計到加工真正實現(xiàn)了數(shù)據(jù)的無縫集成[2]。曲面設計采用非均勻有理B樣條曲線作為基礎(chǔ)，可用多種方法生成復雜的曲面，特別適合于汽車外形設計和汽輪機葉片設計等復雜曲面造型。運用UG強大的三維曲面建模[3]功能來建立葉片復雜曲面，能有效減少葉片等復雜曲面的建模工作量。利用UG提供的強大的數(shù)控加工功能，其中的加工應用模塊突出了實用性和可操作[4]性，掌握有關(guān)程序的參數(shù)過程，能夠有效的解決加工工藝的合理性。二．參數(shù)

4、化設計技術(shù)在國內(nèi)外研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢20世紀80年代中期，CV公司的一批人提出參數(shù)化實體造型方法，它的主要特點是：基于特征、全尺寸約束、全數(shù)據(jù)相關(guān)、尺寸驅(qū)動設計修改。20世紀80年代末，計算機技術(shù)迅猛發(fā)展，使得CAD技術(shù)中的參數(shù)化設計軟件為很多中小型企業(yè)所運用。進入90年代，參數(shù)化技術(shù)變得成熟起來，充分體現(xiàn)出其在許多通用件、零部件設計上存在的簡[5]便易行的優(yōu)勢。可以認為，參數(shù)化技術(shù)的應用主導了CAD發(fā)展史上的第三次技術(shù)革命。在參數(shù)化設計系統(tǒng)中，設計人員根據(jù)工程關(guān)系和幾何關(guān)系來指定設計要求。要滿足這些設計要求，不僅需要

5、考慮尺寸或工程參數(shù)的初值，而且要在每次改變這些設計參數(shù)時來維護這些基本關(guān)系，即將參數(shù)分為兩類：其一為各種尺寸值，稱為可變參數(shù)；其二為幾何元素間的各種連續(xù)幾何信息，稱為不變參數(shù)。參數(shù)化設計的本質(zhì)是在可變參數(shù)的作用下，系統(tǒng)能夠自動維護所有的不變參數(shù)。因此，參數(shù)化模型中建立的各種約束關(guān)系，正是體現(xiàn)了設計人員的設計意圖。參數(shù)化設計可以大大提高模型的生成和修改的速度，[6]在產(chǎn)品的系列設計、相似設計及專用CAD系統(tǒng)開發(fā)方面都具有較大的應用價值。目前，數(shù)控化技術(shù)已成為CAD中最熱門的應用技術(shù)之一，能否實現(xiàn)參數(shù)化設計也成為評價CAD

6、系統(tǒng)優(yōu)劣的重要技術(shù)指標，參數(shù)化技術(shù)還能夠使設計人員在設計的同時實現(xiàn)參數(shù)化建庫，極大地方便后續(xù)的設計工作。因此，參數(shù)化設計以及建庫工具的研究對進一步[6]提高設計和繪圖效率以及柔性化設計具有十分重要的意義。NURBS(非均勻有理B樣條)是一種先進的參數(shù)化的曲線、曲面造型方法，近年來已經(jīng)被廣泛地應用在CAD／CAM和計算機圖形學等領(lǐng)域中.通過修改控制頂點、節(jié)點矢量或權(quán)因子的方法對NURBS曲線曲面進行修改，而且這種修改具有良好的幾何特性。利用NURBS方法，可以方便地表示出各種用戶所需要的不同形狀。參數(shù)化設計發(fā)展起來的特征

7、參數(shù)化設計和知識驅(qū)動已成為許多設計軟件關(guān)注的重點。自加世紀8O年代以來，基于特征設計的方法已被公認為是解決產(chǎn)品開發(fā)與過程設計集成問題的有效手段。因其符合人們思維的設計環(huán)境，基于特征的設計越來越廣泛地應用于參數(shù)化設計中。基于特征參數(shù)化方法意在將基于特征設計方法與參數(shù)化技術(shù)有機地結(jié)合起來。知識驅(qū)動的基本思想是要尋求、記錄不同類型知識的方法，這些知識用來策劃、設計和完成一種產(chǎn)品、項目或工程，是將人工智能(包括知識庫、知識規(guī)則、邏輯推理等)與CAX集成系統(tǒng)有機地結(jié)合為一體。這種基于知識的智能化設計仍然在研究和發(fā)展中。知識驅(qū)動的

8、自動化設計(KDA)，此技術(shù)能夠記錄、重復使用和維護各種類型的用于工程設計的知識，并用它來驅(qū)動、建立、選擇和裝配相應的幾何實體，利用這種技術(shù)，用戶只需輸入產(chǎn)品的工作環(huán)境條件、推理機自動搜索規(guī)則，提出相應的設計建議，大大提高了設計效率。．參數(shù)化設計方法的研究已成為研究和開發(fā)的熱點，但目前的所有軟件還[7]沒有十分完美地解決現(xiàn)今存在的