基于知识工程的陶瓷窑虚拟设计探讨.pdfVIP

陶珍

（南昌工程学院机械与电气工程学院，南昌３３００９９）

摘要：本文通过论述陶瓷窑的虚拟设计和知识工程的概念，针对陶瓷窑结构设计的特点，建

立了基于知识＿Ｔ程的陶瓷窑虚拟设计，并给出了设计实例。基于知识工程的虚拟设计可以在

陶瓷窑设计阶段能实时地、并行地模拟出产品的未来设计全过程．预测产品性能、产品的可制

造性以及设计的合理性，整个设计可大幅度降低开发成本、缩短投产周期、设计质量最优，增

强企业的市场竞争力。

关键词：知识工程；陶瓷窑；虚拟设计

者能够借助于计算机将头脑中的或已有的产品形体转化

为可视、可分析、可修改、可进一步模拟加Ｔ的实体模型。

陶瓷窑是陶瓷生产中烧成＿丁序必不可少的设备。基陶瓷窑的零件可以利用拉伸、旋转、扫描和放样四种特征

于知识Ｔ程的陶瓷窑虚拟设计，可以根据生产要求快速造型方法来生成。四种特征造型方法都是基于在二维截

设计所需的陶瓷窑．并迅速、直观、全面地展现在用户面或剖面上绘制封闭轮廓线来进行的．由二维截面生成

面前。因此，本文提出了该设计不但可以明显提高陶瓷窑三维特征时都有各自的向导菜单来引导用户操作，每个

的设计质量和效率，而且可以实现陶瓷窑设计的经济性向导提供一系列步骤，引导用户完成自定义图素。

和直观性。２．１拉伸特征的生成

知识Ｔ程（ｋｎｏｗｌｅｄｇｅＢａｓｅｄＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＫＢＥ）是促该方法是沿高度方向坐标轴拉伸封闭的二维截面

进Ｔ程设计智能化、快速化的重要技术手段。目前，知识线，可以生成三维拉伸特征。拉伸后的清灰过桥孔砖如图

Ｔ程已经广泛应用于机械行业的设计中，但是知识工程１所示。

主要集中在设计某一部分或环节。并没有从整个陶瓷窑２．２旋转特征的生成

的设计来考虑．为了使陶瓷窑的设计实现质量和效率的利用旋转法可以把一个二维剖面沿着它的竖直轴旋

提升，尽可能地实现设计过程的智能化与自动化。本文提转生成三维造型。旋转后的辊棒盖如图２所示。

出了基于知识Ｔ程的陶瓷窑虚拟设计，其目的是缩短产２．３扫描特征的生成

品的设计开发和生产周期、降低成本，使产品质量达到最优。扫描特征的生成是把自定义二维剖面沿着预先设定

的路径扫描移动，从而生成三维造型。扫描特征造型除了

需生成截面外，还需指定一条方向曲线，方向曲线可以定

２陶瓷窑的三维建模

义为一条直线、一系列直线、一条Ｂ样条曲线或一条弧

线。旋转特征图素的起始端和终止端可以为不一样的形

产品建模又称为三维实体造型，通过三维建模，设计

拟设计中的运用，可以真正实现计算机辅助设计，将人工

智能运用于三维造型中。

４．１基于特征的三维造型

基于特征的三维造型在陶瓷窑三维建模时已经完成。

４．２尺寸驱动的实现

尺寸驱