基于事物特性表的零件族自动检测规划关键技术研究

论文摘要

大批量定制是一种先进的生产模式，目前关于大批量定制的研究中缺乏一种面向定制产品制造质量快速检测规划技术，这大大影响了定制产品的检测效率以及产品生产周期。本文结合定制零件和三坐标测量仪自动测量的特点，提出一种面向定制零件的计算机辅助检测规划技术（英文：Computer AidedInspection Planning，简称CAIP），自动对定制零件的检测信息进行规划，生成需要的测量程序。本文主要工作如下：（1）在分析总结国内外关于大批量定制和三坐标测量仪检测规划技术研究现状的基础上，针对目前国内外有关定制零件制造质量检测规划研究不足提出了论文的主要研究内容。（2）提出了基于事物特性表（英文：Tabular Layouts of ArticleCharacteristics，简称TLAC）的零件族自动检测规划原理，并对实现零件族自动检测规划原理所需的各项关键技术进行了论述。（3）提出了基于事物特性表的零件变型主模型建模技术，并对其建模过程进行描述；在此基础上进一步提出基于事物特性表的零件族主检测模型建模原理，主检测模型中包含有检测规划阶段所需的公差信息事物特性表；对公差知识库的设计进行描述，结合实例给出公差知识的推理过程；最后，给出主检测模型派生实例检测模型的派生技术和接口实现技术。（4）提出了基于事物特性表的零件族主检测规划模板的设计技术，并提出主检测规划模板包含的主要内容；论文结合国际有关标准和实际对检测规划知识——测量点数量及其分布规划和检测路径规划进行了研究；最后，给出了实例检测规划派生技术和检测程序与测量仪器之间的接口技术。（5）针对以上研究内容开发设计了零件族自动检测规划原型验证系统，以机械设计中常用的零件阶梯轴为例，对论文提出的关键技术进行了验证。（6）总结论文的主要研究内容和不足，对后续的研究工作提出展望。

论文目录

• 致谢
• 摘要
• Abstract
• 图清单
• 表清单
• 1 绪论
• 1.1 引言
• 1.2 大批量定制技术
• 1.2.1 大批量定制的研究现状
• 1.2.2 大批量定制研究的不足之处
• 1.3 三坐标测量仪
• 1.3.1 三坐标测量仪研究现状
• 1.3.2 三坐标测量仪研究的不足之处
• 1.4 论文的主要研究内容
• 1.5 论文结构框架
• 1.6 本章总结
• 2 基于事物特性表的零件族自动检测规划原理
• 2.1 基于事物特性表的零件族自动检测规划原理
• 2.2 基于事物特性表的零件族自动检测规划关键技术
• 2.3 本章总结
• 3 基于事物特性表的零件族主检测模型建模及实例派生技术
• 3.1 基于事物特性表的零件族变型主模型建模原理
• 3.1.1 事物特性表
• 3.1.2 基于事物特性表的零件族变型主模型建模原理
• 3.2 基于事物特性表的零件族主检测模型建模原理
• 3.2.1 公差事物特性表
• 3.2.2 基于事物特性表的零件族主检测模型建模原理
• 3.2.3 基于事物特性表的零件族主检测模型描述
• 3.3 公差知识库的设计
• 3.3.1 公差知识库中的知识
• 3.3.2 公差知识的推理
• 3.4 基于事物特性表的实例检测模型派生技术
• 3.5 公差事物特性表与CAD模型的接口技术
• 3.6 本章总结
• 4 基于事物特性表的零件族主检测规划模板设计及实例派生技术
• 4.1 基于事物特性表的零件族主检测规划模板设计技术
• 4.1.1 主检测规划模板设计原理
• 4.1.2 主检测规划模板结构
• 4.2 检测规划知识库的设计
• 4.2.1 检测规划知识库中的知识
• 4.2.2 检测规划知识的推理
• 4.3 测量程序与测量仪器的接口技术
• 4.4 主检测规划模板派生实例过程
• 4.5 本章总结
• 5 零件族自动检测规划系统开发和应用
• 5.1 开发软件介绍
• 5.2 系统总体框架和主要功能
• 5.2.1 系统总体框架
• 5.2.2 系统的主要功能
• 5.3 数据库表的设计
• 5.4 实例验证
• 5.4.1 阶梯轴主检测模型建模与主检测规划模板设计
• 5.4.2 系统功能介绍
• 5.5 本章总结
• 6 总结与展望
• 6.1 工作总结
• 6.2 展望
• 参考文献
• 作者简历