一、三维铸造工艺CAD系统冒口模块的开发（论文文献综述）
王瞳[1]（2020）在《铸钢件浇冒口工艺优化设计方法及CAD/CAE集成系统的研究》文中研究说明铸钢件具有强度高和韧性好等优点,被广泛应用于船舶车辆、工程机械、电站设备等,是国民经济中非常重要的金属类零件。然而铸钢件的成形过程中容易出现浇不足、气孔和缩孔缩松等缺陷,严重影响了铸钢件的机械性能和使用寿命。合理的浇冒口工艺设计是解决上述铸造缺陷的重要手段。目前,浇冒口系统工艺设计通常分别以CAD为设计平台、CAE为分析工具迭代试错的方式进行,这种高度依赖人工经验的“被动式”工艺设计方法存在主观性和随意性,使得最终的工艺出品率低和资源消耗大。为此,本文提出了一种基于智能优化算法铸钢件浇冒口系统优化设计方法,构建了铸钢件浇冒口工艺优化CAD/CAE集成系统,变传统人工经验依赖的“被动式”为系统智能优化的“主动式”,为铸钢件智能工艺设计提供新的思路和关键技术。主要研究工作如下:首先,提出了基于果蝇优化算法的浇注系统工艺优化方法。考虑熔融金属的流动特性,以充型时间最小化为优化目标、雷诺数和内浇道模数为约束条件,建立了铸钢件浇注系统工艺优化设计模型,并提出了基于改进的果蝇优化算法的模型求解方法。将上述建立的方法应用于上心盘铸件浇注系统的几何尺寸优化,获得了浇注系统各浇道最佳尺寸;数值模拟和浇注实验分析表明,本文提出的方法实现了平稳状态下充型时间最短,减少了充型过程中热量损失,大幅度降低缺陷产生的概率。其次,提出了一种混合数值模拟和几何推理热节计算的冒口系统工艺优化方法。建立了考虑铸造成形过程流动对补缩路径影响的数值模拟热节计算模型,实现了补缩路径和热节的准确计算。以T形件的应用探究了充型过程和凝固过程流动对补缩路径和热节的影响规律,结果表明,当仅考虑凝固过程的流动时,会造成较大的温度差值,形成不对称的补缩路径和多个热节点;当同时考虑充型和凝固过程流动时,凝固初始温度不均匀性会更进一步加强对补缩路径和热节的影响,增加了热节点的数量和位置,使补缩路径更加不对称。平板件的应用结果表明,补缩路径和热节结果与实验结果具有很好的一致性。基于几何推理方法,建立了基于复杂几何实体距离场表征的热节计算模型,标准典型铸件的应用表明该方法的可行性。基于冒口补缩准则,以冒口体积最小化为优化目标、模数和体积为约束条件,建立了铸钢件冒口系统工艺优化设计模型。以缸套铸件为例,用果蝇优化算法求解优化模型,获得了其冒口系统的几何尺寸优化结果,数值模拟结果分析表明,该方法实现了冒口体积最小化,减少了资源消耗,为冒口系统的工艺设计提供了新的思路。再次,基于多源数据融合和数据智能分析技术,构建了铸钢件浇冒口工艺优化CAD/CAE集成系统的框架,实现了铸造CAD、工艺优化和铸造CAE的集成。构建了铸钢件铸造工艺三维几何数据、铸造工艺优化数据和铸造CAE数值模拟数据,并将多源数据进行融合形成数据流。以Open CASCADE内核为几何造型内核,以圆柱形明冒口的几何造型为例,研究了参数化铸造工艺图元的造型过程,实现了一体造型。通过流动场数据、热节数据和孔松缺陷数据的智能分析,实现了浇冒口系统的智能工艺优化及数据反馈。构建了CAD/CAE集成系统的各个基础模块,成功研发了铸钢件浇冒口工艺优化CAD/CAE集成系统。以上心盘铸件和弹簧座铸件为例,详细分别给出了浇注系统和冒口系统的工艺优化过程。最后,以基座铸钢件为例,验证了铸钢件浇冒口工艺优化CAD/CAE集成系统的实用性和可靠性。详细给出了基座铸钢件浇冒口系统工艺优化设计过程,用数值模拟进行验证;将集成系统设计的工艺进行浇注实验,采用渗透探伤和超声探伤检测浇注后铸件,结果显示:无冷铁的铸件在中间段出现了当量尺寸为1.6mm的缩松缺陷,而有冷铁的铸件则没有缺陷,与数值模拟的结果相吻合;冒口和铸件剖切面结果表明缺陷到铸件的安全距离在误差允许的范围内,数值模拟结果与实验浇注结果相吻合。通过原始工艺和优化工艺的对比分析可知,在保证铸件无缺陷情况下,铸件的工艺出品率提高了将近10%,有效验证了铸钢件浇冒系统工艺优化CAD/CAE集成系统的实用性和可靠性。
李瑶林[2]（2019）在《基于UG的铝合金铸造工艺CAD系统研究》文中研究表明随着计算机技术地不断发展,CAD技术开始在铸造领域得到广泛地应用,并且逐渐从二维CAD技术向三维CAD技术转换。然而,二维铸造工艺图纸因其尺寸表达清晰,易于检查等优点,在企业进行尺寸校验以及上下游企业对接过程中,仍然具有不可或缺的地位。而当前国内主流的铸造工艺CAD系统往往只包含单一的三维工艺设计或者二维工艺设计功能,无法同时满足企业进行三维工艺设计以及获得二维铸造工艺图纸进行尺寸检查的全面需求。本文以UG软件为二次开发平台,设计并且开发了一套既包含三维工艺设计又提供二维铸造工艺图纸导出与标注功能的铝合金铸造工艺CAD系统。本文采用流程化与模块化的思想,以铝合金铸件铸造工艺设计理论知识作为依据,基于UG Open API二次开发库与MFC程序界面开发框架,搭建了铝合金铸造工艺CAD系统的主要框架。并且对铸造工艺CAD图元的动态添加、工艺参数数据库的建立以及参数推荐、模块间信息传递等关键技术进行了研究,最终实现了一套铝合金铸造工艺CAD系统,该系统包含三维工艺设计与二维工艺设计两个子系统。其中三维工艺设计子系统主要包括提取铸件信息、分型面、不铸孔、加工余量与尺寸公差、冷铁系统、浇注系统设计、冒口设计等功能模块,二维工艺设计子系统主要包括添加图纸、生成铸造红蓝图、一般尺寸自动标注、铸造特殊符号标注等功能模块。最后,将研发的铝合金工艺设计CAD系统应用于实际某铝合金铸件的工艺设计过程中。应用效果表明,本系统中所有功能模块涵盖铸件从三维工艺设计到导出二维图纸并且进行尺寸标注以及最终获得铸造红蓝图的整个铸造工艺设计流程,可以同时满足企业进行三维工艺设计以及快速获得相应铸造二维工艺图纸的需求,提高铸造工艺系统设计的速度。
徐巧志[3]（2019）在《复杂球墨铸铁件冒口设计方法及工艺CAD系统研究》文中认为球墨铸铁因其良好的力学性能、铸造性能及较低的生产成本,得到越来越广泛的应用,球墨铸铁件占铸件总产量比例逐年升高。但由于球墨铸铁件凝固过程中产生的石墨化膨胀,对铸型有压力作用,冒口的大小需要综合考虑多种因素而计算复杂;并且球墨铸铁件结构越来越复杂,冒口定位效率低,因此复杂球墨铸铁件的冒口设计比较困难,从而导致目前的球墨铸铁件铸造工艺CAD系统比较少且功能不够完善,其中的冒口设计模块定位慢,不能针对不同铸型强度进行相应冒口设计。为此,本文进行了复杂球墨铸铁件冒口设计方法及铸造工艺CAD系统的研究,主要研究工作如下。首先,建立复杂球墨铸铁件冒口设计方法。该冒口设计方法包含冒口定位和冒口计算,在应用距离场计算几何热节技术的基础上建立基于几何热节的复杂球墨铸铁件冒口定位方法;同时以收缩模数法为基础,引入铸型强度因素,设计数值模拟方案,借助华铸CAE平台进行模拟,分析归纳数据建立考虑铸型强度的球墨铸铁件冒口计算方法。其次,基于复杂球墨铸铁件冒口设计方法开发复杂球墨铸铁件铸造工艺CAD系统。根据铸造工艺流程设计球墨铸铁件铸造工艺CAD系统的总体方案,包括系统结构设计、数据库设计和功能设计,详细介绍各功能模块（系统初始化模块、工艺参数模块、冒口系统模块、冷铁系统模块及浇注系统模块）的设计理论和开发流程。最后,将该系统应用于某企业的两个典型复杂球墨铸铁件。采用该铸造工艺CAD系统设计的铸造工艺进行数值模拟并开展实验,结果表明铸件出现的缩孔缩松缺陷较少,铸造工艺设计包括冒口设计合理。该铸造工艺设计系统可以给复杂球墨铸铁件提供冒口定位功能,并且可以根据铸型强度的变化设计对应的合适冒口。
景然[4]（2019）在《基于SINOVATION的垂直分型铸造工艺CAD系统的开发》文中进行了进一步梳理垂直分型铸造工艺由于其生产节拍快,铸件质量及表面精度高等优点,近年来在我国得到了十分快速的发展,广泛应用于航空航天等诸多领域。随着计算机辅助设计软件的快速发展和推广,越来越多的铸造企业摒弃了传统的工艺设计方式,使用更加直观便捷的通用三维图形CAD软件取而代之,在垂直分型铸造领域也不例外。但由于该工艺的浇冒系统等组元往往标准化程度较高,且结构复杂,仅使用通用的三维图形CAD软件进行工艺设计依然难以避免大量繁琐的计算和建模工作,很难较大幅度的提高工艺设计效率,因此急需专业化的垂直分型铸造工艺CAD产品来解决上述问题。目前我国大多垂直分型铸造工艺CAD软件都是基于商业化的通用三维图形CAD软件的二次开发,升级困难,而且推广程度较低。为了解决这些问题,本文以实际生产中的管类铸件的工艺设计为例,考虑了曲面分型的实际需求,与山东华天软件公司合作开发了基于SINOVATION底层代码的垂直分型铸造工艺CAD系统。该系统中的各命令均以VS 2013为开发平台,借助V8提供的全新的开发模式,并严格遵循垂直分型工艺的设计原则和生产经验进行开发,其中命令的界面使用XML语言定义,命令的主逻辑类及API接口通过C++进行编写。本垂直分型铸造工艺CAD系统开发了确定浇注位置、创建分型面、铸件排布设计、浇注系统和冒口设计几个主要功能,并通过实例对各功能在工艺设计和优化过程中的实用性进行了验证。确定铸件浇注位置功能根据计算机图形学原理,使最初导入的任意位置的铸件自动按照实际的浇注位置放置在世界坐标系中,并提出了适应SINOVATION底层代码的曲面分型铸件的分型线和分型面创建的新型算法,该算法在保证计算机运行效率的同时,能够较好地处理几何形状中含有曲面或侧凹特征的铸件的分型线和分型面的创建问题;创建分型面功能为曲面分型铸件提供了自动和手动两种创建分型面的方法,对于平面分型铸件,仅需拾取轮廓线上一点即可快速实现分型面的创建。另外,该功能还针对一些不对称的铸件提供了一键分型面补全和铸件旋转复制等功能,极大的提高了设计效率,实现了分型面创建功能由平面到曲面、由交互式到自动化的突破;铸件排布命令给出了自动和自定义两种铸件排布设计模式供用户选择,可实现平面分型和曲面分型铸件的排布设计和模底板的创建,功能更加系统全面;为了保证铸件质量,本文所开发的浇注系统设计功能加入了多种挡渣结构供用户选择。并通过分析夹杂物在浇注系统中的运动规律,提出了适用于垂直分型的阻流式和稳流式两种新型横浇道结构;冒口设计功能可用于灰铸铁、球墨铸铁及可锻铸铁材质的铸件的冒口设计。该功能分别给出了标准圆柱体顶冒口、标准球体顶冒口和标准圆柱体侧冒口的创建算法,各类型冒口均以模数为驱动,在所创建的标准冒口库中提取冒口各部分参数并创建相应的三维几何图形。另外还提供了两类压边冒口以满足不同的需求。本文开发的垂直分型铸造工艺CAD系统具有诸多优点。首先,它覆盖了垂直分型工艺设计中所需的大多数功能,每个功能选项丰富全面,界面友好,能够很好的满足不同的设计需求;第二,设计者仅需输入相关参数即可快速完成标准化建模,不再需要繁琐的绘图操作,极大的缩短了工艺设计时间,守护用户每一瞬间的设计灵感;第三,该垂直分型铸造工艺CAD模块更加趋于智能化,将铸造工艺设计者对经验的依赖降到最低,使他们能够更容易地设计出合理的铸造工艺;最后,本软件较其他二次开发的CAD软件更易推广和升级,恰到好处地填补了当前的市场空缺。
赵洪阳[5]（2018）在《基于SINOVATION的砂型铸造通用工艺CAD系统的开发》文中研究指明自2000年起,我国已连续十七年成为世界铸件产量最高的国家。目前我国的铸造行业进入产业升级和稳步发展的阶段,正在从注重规模和速度的粗放式发展向注重质量和效益的集约式发展转变。要完成我国由铸造大国向铸造强国的转变目标,关键是要不断提高铸件质量。计算机辅助设计（CAD）技术改变了只能依靠经验进行工艺设计的现状,能够大幅度地缩短工艺设计周期,提高铸件质量,实现绿色制造。因此,计算机辅助设计的使用将成为企业和铸造行业进步的关键举措。目前国内对铸造工艺CAD的研究主要为基于国外绘图软件的二次开发。本文基于拥有自主知识产权的国产三维CAD/CAM 一体化的应用软件系统SINOVATION,以Visual Studio 2013为开发平台,采用最新的V8开发工具,从底层完成了对砂型铸造通用工艺CAD系统的开发。本文总结了现有的铸造工艺设计经验和数据,改进了热节、冷铁等铸造工艺要素的算法,加入了冷铁、芯头等结构的形状类型库。同时依照技术人员的使用习惯,设计出了多个简单易学、界面友好的命令模块。这些命令模块采用XML可扩展标记语言定义,绘图和计算等功能采用C++语言实现,其中包括热节分析模块、芯头设计模块、芯头承压核算模块、冷铁设计模块、冒口排布模块。热节分析模块采用了全新的点模数算法,该点模数算法基于两步散热的铸件凝固过程散热模型,加入了材质系数、几何系数和方向系数,综合考虑了各材质的温度、比热容和密度以及铸型的形状对散热的影响,很好地完成了冒口套、冷铁、铸型、铸件等多种属性共存时结果的计算。芯头设计模块提供了多种多样的芯头种类和形状选择,能够帮助设计人员快速完成各种芯头的创建。然后利用芯头承压核算模块进行浮力和重力的承压校核,完成砂芯的设计。对于冷铁模块,本文改进了原本只能适用铸钢材质冷铁的算法,加入了温升与蓄热能力的关系表达式。针对冷铁表面积扩大系数,建立了铸件、中间层和冷铁的多层平壁的一维稳态导热模型。此外,本文依照冒口补缩理论,以铸件的冒口的补缩距离和宽厚比的关系为核心,开发了冒口排布模块,还可以与冷铁进行配合使用。本文设计开发了砂型铸造通用工艺CAD系统,该系统包括砂芯、冷铁、冒口等要素的工艺设计。整个系统简单易用,极大地提高了铸造工艺设计效率。
汪俊[6]（2015）在《基于UG的铸钢件补缩系统的研究与开发》文中提出现代铸造企业大多遵循从铸造工艺CAD设计到铸造工艺CAE模拟,然后将CAE模拟的结果反馈到铸造工艺CAD中,从而优化CAD设计再进行CAE模拟这一闭环。直到今日,铸造工艺CAD设计仍然是企业铸造生产全过程的核心和基础,工艺设计中尤以铸造补缩系统的设计为关键,具体为浇冒口、补贴的设计。由于铸造工艺CAD设计和铸造工艺CAE模拟的分离,工艺设计人员往往需要在工艺设计和工艺模拟上耗费较多时间,这无疑极大地降低了铸造生产效率。本文通过在企业实地调研,了解到在实际生产中铸造三维CAD软件的诸多不足,在通用铸造三维CAD软件的基础上开发了一套基于参数化、模板技术的铸造补缩工艺系统,该系统兼顾了行业标准与厂家标准,以模块化的形式离散了实际铸造工艺设计的各个环节,高度模拟了实际生产时铸造工艺设计中的分型面、拔模、砂箱、补贴、冒口座、冒口设计等工艺细节,广泛运用数据库技术存储铸造标准参数及冒口关键尺寸和模数,提高了工艺设计效率。该系统基于三维建模软件UG,运用其二次开发工具UG/Open API及C++编程语言开发各工艺模块,使用了三维CAD二次开发中的相关技术,例如参数化设计、模板、装配、包容盒等技术,也运用到了一般程序开发技术,例如动态链接库技术、数据库技术、程序移植技术等。主要研究及工作内容有:建立常用冒口及企业冒口标准件库,建立相应的冒口关键尺寸及模数数据库,设计企业专用补贴,建立冷铁标准件库;基于最小包容盒算法设计砂箱;基于几何方法设计侧冒口截面曲线、自动生成侧冒口座;利用程序移植技术将该铸造补缩系统移植到Windows 64位平台,扩展了该系统的适应范围。本系统在满足通用铸造工艺CAD设计的同时,也满足了一些厂家在铸造补缩工艺专用上的要求,系统界面风格与UG保持一致,提升了用户体验。该铸造补缩工艺设计系统已经运用到实际生产中,用户反馈较好,能够辅助铸造工艺设计人员更好地进行工艺设计优化,提高了工作效率,给企业带来实效。
龙娟[7]（2014）在《通用化二维铸造工艺CAD系统的研究与开发》文中研究表明计算机技术和铸造技术的结合，使铸造工艺设计从经验走向科学预测。但是铸造工艺CAD系统的开发，一直走的是定制化的道路，一套系统不能满足所有企业的要求，因为缺少通用的标准，我们需要针对铸造工艺设计特点开发通用化二维铸造工艺CAD系统。本文根据国内外铸造工艺CAD的发展情况和趋向，结合当前热门的开发工具和开发方法，以AutoCAD2010为支撑平台，开发环境用Microsoft Visual Studio2008，结合AutoCAD的二次开发工具ObjectARX2010，完成了一套功能完整的二维铸造工艺CAD系统。该系统的功能包括系统初始化模块，铸造工艺设计模块（如浇冒口等的绘制），辅助功能模块。开发过程中用到的关键技术包括自定义实体参数化设计、AutoCAD实体绘制、初始化系统、MFC界面和ODBC数据库应用、菜单栏及工具栏开发等。实现系统的参数化设计，可以通过修改局部参数实现自动修改实体。本文使用ObjectDBX自定义实体，从AcDbEntity中派生类，生成的自定义实体用户既可以直接通过夹点操作改变图形参数，也可以通过MFC用户界面，传递数据驱动图形参数改变，实现参数化设计。本铸造工艺CAD系统不仅能减少图纸的应用，而且能够提高设计效率，减少对经验的依赖，具有广阔的应用前景。
王启军[8]（2014）在《基于UG的铸钢件智能冒口工艺系统的研究与开发》文中研究说明铸造工艺设计是铸造生产的核心技术环节，随着计算机技术的发展，三维铸造工艺CAD得到了广泛的应用，而铸造工艺CAD的实用化对铸造工艺CAD又提出了新的更高的要求，即智能化的铸造工艺CAD系统，这也是铸造工艺CAD发展的必然趋势。冒口设计是铸造工艺设计的核心环节，冒口设计中重要的一步是计算铸件的局部热节模数，传统的铸造工艺设计中热节模数是利用切割铸件法获取铸件的局部模数，操作繁琐，对用户的经验要求较高，不符合铸造工艺CAD发展的需求。针对以上现状，本研究对用户需求进行分析，以UG NX7.5为软件平台，以Microsoft Visual2010和UG/Open为工具，设计开发了智能铸造冒口工艺系统。该系统主要包括以下模块：提取铸件信息、铸件热节求取、冒口添加、冒口参数修改。其中铸件热节求取模块除了传统的切割法求热节之外，还提供了两种计算铸件局部热节的方法：表面缩进算法实现局部热节的快速计算，基于华铸CAE数值模拟的体积凝固法计算铸件热节，这两种方法丰富了铸件热节模数求取的方式，提高了计算精度，为冒口设计提供了准确的数据，冒口添加模块则利用参数化建模建立标准冒口库，并建立相应的冒口参数标准数据库。本文主要介绍了智能化冒口工艺CAD的系统设计、开发技术和理论依据，并结合实例介绍了该系统的应用。该系统能配合工艺设计人员进行协同开发，提高设计效率和准确度，从而提高生产效率。
陶青[9]（2013）在《基于JPG文件的铸钢件二维铸造工艺CAD系统的开发及应用》文中指出铸造是我国最重要的基础工业之一，对我国国民经济的发展起着重要的作用。铸造工艺CAD是利用计算机辅助铸造工艺设计人员确定铸造方案并绘制铸造工艺图。目前，大部分铸造工艺CAD系统都是以AutoCAD为开发平台所做的二次开发。开发周期长，且AutoCAD存在版本性限制，软件升级后，原有的铸造工艺CAD系统也需要做相应的升级。同时，由于保密性要求，大部分铸造企业都是以纸质或JPG图片文件进行图纸交流的，企业在绘制铸造工艺图之前需要花很多时间重新绘制零件图，这无疑降低了铸造工艺设计的效率。本课题旨在开发一种基于JPG格式的二维铸钢件铸造工艺CAD系统，将设计图纸的JPG文件导入铸造工艺CAD系统，并以此为绘图背景在上面直接添加分型面、加工余量、砂芯、冒口、浇注系统、冷铁等铸造工艺，完成铸造工艺快速制图，提高工艺设计的效率。本课题开发的铸造工艺CAD系统选用Microsoft VS2008为开发工具，结合ODBC数据库开发、交互式绘图等关键技术，完成了一套针对铸钢件的功能较为完整的铸造工艺CAD系统。本系统能够简化并加快铸造工艺的设计及绘制过程，工艺设计人员只需按照工艺设计流程，便可依次完成分型面、加工余量、起模斜度、芯头、浇注系统、冒口系统及各种工艺符号的设计与绘制。设计过程中涉及到的相关数据可直接查询系统建立的Access数据库，极大地提高了生产效率。
朱晓航[10]（2013）在《球墨铸铁二维铸造工艺CAD系统的研究与开发》文中提出随着现代科学技术的不断创新和发展，特别是计算机技术的大力发展，铸造行业已经发生了巨大的变化，传统的铸造与计算机结合的越来越紧密。在这个基础上，铸造工艺CAD系统由理论慢慢发展到实际生产应用中。铸造工艺CAD系统是利用计算机辅助铸造工艺设计者确定铸造方案、优化铸造工艺以及绘制铸造工艺图等。它完成从零件图到完整工艺图输出之间的整个工艺设计过程。主要包括分型面、分型负数、加工余量、工艺补正量、冒口、浇注系统、冷铁、砂芯、砂箱以及工艺说明等。工艺CAD系统结合了计算机快速准确的计算能力和工艺设计人员的经验及分析能力，能大大提高工艺设计的效率，提升企业的市场竞争力。本论文开发的铸造工艺CAD系统选用AutoCAD2010作为平台，利用ObjectARX2010对其进行二次开发。结合ODBC数据库开发、MFC交互界面设计以及动态拖动等关键技术，完成了一个较合格的球铁二维铸造工艺CAD系统。相对于传统的工艺设计方法，系统具有模块化、流程化、高效化、无图纸化、专用化等优点。用户可以很方便的按照流程化的工艺设计过程，一步一步的完成整个设计工作。每个工艺步骤都有单独的模块，部分模块会涉及大量的数据和繁琐的计算，系统会根据铸造工艺手册中的标准数据和公司的经验数据建立Access数据库，使用户快速准确地得到数据，大大提高工作效率。
二、三维铸造工艺CAD系统冒口模块的开发（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、三维铸造工艺CAD系统冒口模块的开发（论文提纲范文）
（1）铸钢件浇冒口工艺优化设计方法及CAD/CAE集成系统的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题来源与意义 |
| 1.2 浇冒口工艺优化设计方法研究现状 |
| 1.3 铸造CAD/CAE集成系统研究现状 |
| 1.4 目前存在的问题和主要研究内容 |
| 2 浇注系统工艺优化设计方法 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 浇注系统工艺优化设计模型 |
| 2.3 浇注系统工艺优化设计模型的求解 |
| 2.4 实验验证与分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 冒口系统工艺优化设计方法 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 基于流动模型补缩路径与热节的计算 |
| 3.3 基于距离场几何热节的计算 |
| 3.4 冒口系统工艺优化设计模型 |
| 3.5 冒口系统工艺优化设计模型的求解 |
| 3.6 实验验证与分析 |
| 3.7 本章小结 |
| 4 铸钢件浇冒口工艺优化CAD/CAE集成系统的开发 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 CAD/CAE集成系统总体设计 |
| 4.3 CAD关键技术 |
| 4.4 工艺优化及CAE关键技术 |
| 4.5 CAD/CAE集成系统功能实现 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 实际铸钢件的应用与验证 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 基座铸钢件浇冒口系统工艺优化应用 |
| 5.3 基座铸钢件浇冒口工艺优化结果的验证 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 创新点 |
| 6.3 研究展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录1 攻读博士学位期间发表的主要论文 |
| 附录2 攻读博士学位期间所获得的奖励 |
（2）基于UG的铝合金铸造工艺CAD系统研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究背景和意义 |
| 1.2 国内外研究概况 |
| 1.3 铸造工艺CAD的发展趋势 |
| 1.4 主要研究内容 |
| 2 系统总体设计与关键技术 |
| 2.1 前言 |
| 2.2 系统总体设计 |
| 2.3 系统关键技术 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 铝合金铸造工艺CAD系统实现 |
| 3.1 前言 |
| 3.2 主要工艺参数模块 |
| 3.3 三维浇注系统设计模块 |
| 3.4 三维冒口及冷铁设计模块 |
| 3.5 二维铸造工艺设计CAD模块 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 铝合金铸造工艺CAD系统应用及效果分析 |
| 4.1 前言 |
| 4.2 三维铸造工艺CAD子系统应用 |
| 4.3 二维铸造工艺CAD子系统应用 |
| 4.4 主要功能模块应用效果分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 总结与展望 |
| 5.1 全文总结 |
| 5.2 研究展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 攻读硕士期间发表的论文及软件着作权 |
（3）复杂球墨铸铁件冒口设计方法及工艺CAD系统研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 球墨铸铁件冒口设计技术研究现状 |
| 1.3 球墨铸铁件铸造工艺CAD系统研究现状 |
| 1.4 主要研究内容 |
| 2 复杂球墨铸铁件冒口设计方法研究 |
| 2.1 前言 |
| 2.2 复杂球墨铸铁件冒口定位方法 |
| 2.3 考虑铸型强度的球墨铸铁件冒口计算方法 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 复杂球墨铸铁件铸造工艺CAD系统开发 |
| 3.1 前言 |
| 3.2 系统总体设计 |
| 3.3 系统功能模块实现 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 复杂球墨铸铁件铸造工艺CAD系统应用案例 |
| 4.1 前言 |
| 4.2 QT400-18 铸件案例 |
| 4.3 QT450-10 铸件案例 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 总结与展望 |
| 5.1 全文总结 |
| 5.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 攻读硕士学位期间发表的论文 |
（4）基于SINOVATION的垂直分型铸造工艺CAD系统的开发（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 选题的背景及意义 |
| 1.2 国内外研究概况及发展 |
| 1.2.1. 国外研究现状 |
| 1.2.2. 国内研究现状 |
| 1.2.3. 垂直分型无箱造型线概述 |
| 1.3 本文研究内容和创新点 |
| 第二章 技术路线、开发平台和开发工具 |
| 2.1 技术路线 |
| 2.2 开发平台 |
| 2.2.1 SINOVATION软件概述 |
| 2.2.2 SINOVATION功能介绍 |
| 2.3 V8命令及其实现原理 |
| 2.4 开发工具及开发语言 |
| 2.4.1 Visual Studio 2013 |
| 2.4.2 XML和C++语言 |
| 第三章 垂直分型铸造工艺CAD系统设计理论 |
| 3.1 浇注位置的设计原理 |
| 3.1.1 概述 |
| 3.1.2 浇注位置的确定原则 |
| 3.2 分型面的设计原理 |
| 3.2.1 概述 |
| 3.2.2 分型面的设计原则 |
| 3.2.3 几种经典的分型线创建方法 |
| 3.2.4 分型线及分型面创建的新型算法 |
| 3.3 铸件排布的设计原理 |
| 3.3.1 砂型中铸件数量的确定 |
| 3.3.2 模板利用率的校核 |
| 3.4 浇注系统的设计原理 |
| 3.4.1 浇注系统设计概述 |
| 3.4.2 浇道的设计 |
| 3.4.3 浇口杯的设计 |
| 3.4.4 浇注系统挡渣结构的设计 |
| 3.5 冒口的设计原理 |
| 3.5.1 冒口的作用和分类 |
| 3.5.2 冒口的设计 |
| 第四章 垂直分型铸造工艺CAD系统程序的开发及应用 |
| 4.1 确定浇注位置命令 |
| 4.1.1 命令流程图 |
| 4.1.2 命令逻辑 |
| 4.1.3 应用实例 |
| 4.2 创建分型面命令 |
| 4.2.1 命令流程图 |
| 4.2.2 命令逻辑 |
| 4.3 铸件排布命令 |
| 4.3.1 命令流程图 |
| 4.3.2 命令逻辑 |
| 4.3.3 应用实例 |
| 4.4 浇注系统设计命令 |
| 4.4.1 命令流程图 |
| 4.4.2 命令逻辑 |
| 4.5 冒口设计命令 |
| 4.5.1 命令流程图 |
| 4.5.2 命令逻辑 |
| 第五章 垂直分型铸造工艺CAD系统应用实例 |
| 5.1 卡箍件工艺设计 |
| 5.2 充型凝固过程模拟与工艺优化 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 |
（5）基于SINOVATION的砂型铸造通用工艺CAD系统的开发（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 选题的背景及意义 |
| 1.2 国内外研究概况 |
| 1.2.1 国外研究现状 |
| 1.2.2 国内研究现状 |
| 1.2.3 铸造工艺CAD系统发展趋势 |
| 1.3 本文研究内容和创新点 |
| 第二章 技术路线、开发平台及开发工具 |
| 2.1 技术路线 |
| 2.2 开发平台 |
| 2.2.1 SINOVATION介绍 |
| 2.2.2 SINOVATION 8.0新版本说明 |
| 2.3 V8开发框架 |
| 2.3.1 V8实现原理 |
| 2.3.2 V8优点 |
| 2.4 开发工具和语言 |
| 2.4.1 Microsoft Visual Studio 2013 |
| 2.4.2 C++编程语言 |
| 第三章 点模数计算模型 |
| 3.1 热节的概念和点模数理论发展 |
| 3.2 新的的散热模型 |
| 3.3 铸件网格的散热效率 |
| 3.3.1 铸件网格i方向的散热速率 |
| 3.3.2 铸件网格总的散热速率和点模数值 |
| 3.4 相关系数的计算 |
| 3.4.1 材质系数k_m |
| 3.4.2 几何系数k_g |
| 3.4.3 方向系数k_v |
| 第四章 铸造工艺CAD系统设计原理 |
| 4.1 型芯芯头的设计原理 |
| 4.1.1 芯头的分类 |
| 4.1.2 砂芯的固定 |
| 4.1.3 砂芯的定位 |
| 4.1.4 芯头的尺寸和斜度 |
| 4.2 芯头承压核算的设计原理 |
| 4.2.1 承压核算的必要性 |
| 4.2.2 芯头所需的承压面积的计算 |
| 4.3 冷铁的设计原理 |
| 4.3.1 冷铁的作用和分类 |
| 4.3.2 外冷铁的核算 |
| 4.3.3 内冷铁的核算 |
| 4.4 冒口排布的设计原理 |
| 4.4.1 有效补缩距离的概念 |
| 4.4.2 冒口模数的核算 |
| 4.4.3 有效补缩距离的确定 |
| 4.4.4 冷铁对补缩的影响 |
| 第五章 铸造工艺CAD系统程序开发与应用 |
| 5.1 热节分析命令 |
| 5.1.1 命令流程图 |
| 5.1.2 命令逻辑 |
| 5.1.3 命令计算流程 |
| 5.1.4 应用实例 |
| 5.2 芯头设计与承压核算命令 |
| 5.2.1 芯头设计命令流程图 |
| 5.2.2 芯头设计命令逻辑 |
| 5.2.3 承压核算命令流程图及用户界面 |
| 5.2.4 承压核算命令逻辑 |
| 5.2.5 应用实例 |
| 5.3 冷铁设计命令 |
| 5.3.1 流程图及用户界面 |
| 5.3.2 命令逻辑 |
| 5.4 冒口排布命令 |
| 5.4.1 命令流程图 |
| 5.4.2 命令逻辑 |
| 5.4.3 应用实例 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 |
（6）基于UG的铸钢件补缩系统的研究与开发（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题目的及意义 |
| 1.2 历史研究概况及现状 |
| 1.3 课题来源及主要研究内容 |
| 2 系统总体设计及相关技术 |
| 2.1 铸造补缩系统总体设计 |
| 2.2 UG二次开发技术 |
| 2.3 参数化设计技术 |
| 2.4 虚拟装配技术 |
| 2.5 其它关键技术 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 铸造补缩系统设计与开发 |
| 3.1 冒口设计原则与方法 |
| 3.2 工艺出品率 |
| 3.3 砂箱设计 |
| 3.4 侧冒口座设计 |
| 3.5 冒口设计 |
| 3.6 补贴及冷铁设计 |
| 3.7 本章小结 |
| 4 冒口补缩系统应用实例 |
| 4.1 系统菜单及工程初始化 |
| 4.2 提取铸件信息 |
| 4.3 铸件局部模数求解 |
| 4.4 侧冒口座设计 |
| 4.5 冒口设计 |
| 4.6 铸造补缩系统的CAE模拟优化 |
| 4.7 本章小结 |
| 5 总结及展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录1攻读硕士学位期间发表的论文 |
（7）通用化二维铸造工艺CAD系统的研究与开发（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题的来源与意义 |
| 1.2 铸造工艺 CAD 国内外研究现状 |
| 1.3 铸造工艺 CAD 技术的发展趋势 |
| 1.4 课题的主要研究内容 |
| 2 通用二维铸造工艺 CAD 系统的结构和关键技术 |
| 2.1 通用二维铸造工艺 CAD 系统结构 |
| 2.2 铸造工艺设计理论 |
| 2.3 铸造工艺 CAD 系统的开发环境 |
| 2.4 关键技术 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 通用二维铸造工艺 CAD 参数化设计的实现 |
| 3.1 参数化设计实现工作机制 |
| 3.2 自定义实体参数化设计方法 |
| 3.3 自定义实体的功能和实现 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 通用二维铸造工艺 CAD 系统的实现 |
| 4.1 铸造工艺 CAD 菜单和工具栏 |
| 4.2 铸造工艺 CAD 系统初始化 |
| 4.3 铸造工艺 CAD 系统各功能模块 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 通用二维铸造工艺 CAD 系统的应用实例 |
| 5.1 应用实例 |
| 5.2 本章小结 |
| 6 全文总结与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 1 攻读硕士学位期间发表的论文 |
（8）基于UG的铸钢件智能冒口工艺系统的研究与开发（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题来源 |
| 1.2 课题的目的与意义 |
| 1.3 三维 CAD 的发展 |
| 1.4 课题的国内外研究概况 |
| 1.5 主要研究内容 |
| 2 系统的总体设计及开发技术 |
| 2.1 智能冒口工艺系统设计 |
| 2.2 基于 UG 的二次开发技术 |
| 2.3 系统开发关键技术及思路 |
| 2.4 主要算法及理论 |
| 2.5 小结 |
| 3 智能冒口系统的开发及功能实现 |
| 3.0 冒口标准件库 |
| 3.1 截取法求取局部模数 |
| 3.2 表面缩进法求铸件热节及模数 |
| 3.3 基于 CAE 模拟结果的体积凝固法求铸件热节及模数 |
| 3.4 冒口添加模块 |
| 3.5 冒口参数的修改 |
| 3.6 智能冒口工艺系统的功能实现 |
| 3.7 小结 |
| 4 智能冒口工艺系统的应用实例 |
| 4.1 工程初始化 |
| 4.2 铸件信息提取 |
| 4.3 局部模数求取 |
| 4.4 冒口设计 |
| 4.5 小结 |
| 5 总结及展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 1 攻读硕士学位期间发表的论文 |
（9）基于JPG文件的铸钢件二维铸造工艺CAD系统的开发及应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题的来源、目的及意义 |
| 1.2 国内外研究发展现状及发展趋势 |
| 1.3 主要研究内容 |
| 2 铸造工艺 CAD 系统设计 |
| 2.1 系统需求分析 |
| 2.2 系统的总体设计 |
| 2.3 铸钢件铸造工艺设计 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 铸造工艺 CAD 系统的开发环境及关键技术 |
| 3.1 系统开发环境 |
| 3.2 ODBC 数据库开发技术 |
| 3.3 二维 CAD 一次开发技术 |
| 3.4 交互式绘图技术 |
| 3.5 文件存储技术 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 铸造工艺 CAD 系统功能实现 |
| 4.1 系统菜单 |
| 4.2 系统功能实现 |
| 4.3 本章小结 |
| 5 系统应用实例 |
| 5.1 大齿轮 |
| 5.2 大齿轮铸造工艺图的绘制 |
| 5.3 本章小结 |
| 6 全文总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 1 攻读学位期间发表论文 |
（10）球墨铸铁二维铸造工艺CAD系统的研究与开发（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题的来源与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 铸造工艺 CAD 系统未来的发展方向 |
| 1.4 课题的主要研究内容 |
| 2 球铁二维铸造工艺 CAD 系统的结构与工艺设计理论 |
| 2.1 球墨铸铁二维铸造工艺 CAD 系统结构 |
| 2.2 球墨铸铁二维铸造工艺 CAD 系统设计的工艺理论 |
| 2.3 小结 |
| 3 铸造工艺 CAD 系统的开发环境和关键技术 |
| 3.1 铸造工艺 CAD 系统的开发环境 |
| 3.2 铸造工艺 CAD 系统的关键技术 |
| 3.3 小结 |
| 4 球墨铸铁二维铸造工艺 CAD 系统的实现 |
| 4.1 铸造工艺 CAD 系统初始化 |
| 4.2 铸造工艺 CAD 系统各功能模块 |
| 4.3 小结 |
| 5 球墨铸铁二维铸造工艺 CAD 系统的应用 |
| 5.1 吉鑫 1.5MW 轮毂实例 |
| 5.2 小结 |
| 6 全文总结与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 1 攻读学位期间发表论文 |
四、三维铸造工艺CAD系统冒口模块的开发（论文参考文献）
- [1]铸钢件浇冒口工艺优化设计方法及CAD/CAE集成系统的研究[D]. 王瞳. 华中科技大学, 2020
- [2]基于UG的铝合金铸造工艺CAD系统研究[D]. 李瑶林. 华中科技大学, 2019(04)
- [3]复杂球墨铸铁件冒口设计方法及工艺CAD系统研究[D]. 徐巧志. 华中科技大学, 2019(03)
- [4]基于SINOVATION的垂直分型铸造工艺CAD系统的开发[D]. 景然. 山东大学, 2019(09)
- [5]基于SINOVATION的砂型铸造通用工艺CAD系统的开发[D]. 赵洪阳. 山东大学, 2018(01)
- [6]基于UG的铸钢件补缩系统的研究与开发[D]. 汪俊. 华中科技大学, 2015(06)
- [7]通用化二维铸造工艺CAD系统的研究与开发[D]. 龙娟. 华中科技大学, 2014(10)
- [8]基于UG的铸钢件智能冒口工艺系统的研究与开发[D]. 王启军. 华中科技大学, 2014(12)
- [9]基于JPG文件的铸钢件二维铸造工艺CAD系统的开发及应用[D]. 陶青. 华中科技大学, 2013(06)
- [10]球墨铸铁二维铸造工艺CAD系统的研究与开发[D]. 朱晓航. 华中科技大学, 2013(06)