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Pro/E环境下钻削类组合机床主轴箱CAD系统的研究
作 者: 张秀平
导 师: 王家忠
学 校: 河北农业大学
专 业: 机械制造及其自动化
关键词: 组合机床 主轴箱 Pro/E二次开发 CAD系统 参数化设计
分类号: TP391.72
类 型: 硕士论文
年 份: 2011年
下 载: 115次
引 用: 3次
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内容摘要
组合机床是以通用部件为基础,配以少量专用部件而组成的半自动或自动专用机床,它兼有低成本和高效率的优点,在大批量生产中得到广泛应用,并可用以组成自动生产线。组合机床大多属于专用机床,所使用的零部件一般具有系列化、标准化和通用化的特点,但其传动方案具有灵活多变的特点,经常会出现多轴数、多排次、多参数和多方案的现象。目前,组合机床整个设计过程主要依赖于设计者的经验,不同的设计者所设计的方案有很大的不同。随着社会的发展,设计人员流动性越来越大,年龄趋于年轻化,设计者经验不足、专业知识匮乏等问题已经显现出来。把本领域专家已有的丰富的经验继承下来,并将其程式化,是企业的迫切需要。因此,研发一种组合机床智能化设计平台势在必行,课题的研究具有重大的理论意义和实用价值。论文搭建了组合机床智能设计平台基本框架,该平台由传动方案智能设计系统和智能CAD系统组成。其基本思想是将专家系统和CAD建模技术等有机结合,在成熟的CAD/CAM软件基础上进行二次开发,创建组合机床智能设计应用软件系统。在确定方案时,根据专家经验,在传动方案智能设计系统中完成方案的选择和优化、参数的确定和校验等环节,并将最终决策结果传给智能CAD系统;CAD系统根据决策结果得出的设计参数,完成所需标准件及通用件的建模、虚拟装配、生成工程图和数据反馈等工作。智能CAD系统是“组合机床智能设计平台”的一个重要组成部分。本文以钻削类组合机床主轴箱为研究对象,利用可视化集成开发环境Visual C++6.0和三维参数化建模软件Pro/ENGINNR自带的二次开发工具Pro/Toolkit建立了钻削类组合机床主轴箱CAD系统,实现了钻削类组合机床主轴箱的智能设计。论文根据传动方案设计系统确定的设计参数,针对不同特点的零部件分别建模,完成整个主轴箱的虚拟装配,并生成零件二维工程图。装配完成后自动保存到数据库及图形库中,作为案例添加到案例库中,并将结果反馈给传动方案设计系统。实例检验表明,本系统的实现使所设计的方案更加合理,并且大大降低了钻削类组合机床主轴箱零部件设计与装配的难度,减少了设计人员的工作量,提高了设计效率和质量,缩短了设计周期。本系统的实现为组合机床主轴箱设计的CAE和CAM奠定基础,且对组合机床整体设计也具有一定的指导和借鉴意义。
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全文目录
摘要 4-5 Abstract 5-9 1 绪论 9-22 1.1 选题目的及意义 9-11 1.2 国内外研究现状 11-15 1.2.1 国外现状 12-13 1.2.2 国内现状 13-15 1.3 论文主要研究内容和思路 15-21 1.3.1 研究内容 16-21 1.3.2 研究方法 21 1.4 本章小结 21-22 2 钻削类组合机床主轴箱CAD 系统开发的关键技术 22-38 2.1 开发工具的选择 22-25 2.1.1 开发平台的选择 22-23 2.1.2 Pro/ENGINEER 开发工具的选择 23-24 2.1.3 编程语言环境的选择 24-25 2.2 主轴箱零部件三维模型的创建方法 25-32 2.2.1 主轴箱标准件三维模型的创建 26-27 2.2.2 主轴箱通用件三维模型的创建 27-32 2.3 主轴箱零部件模型装配的参数化驱动 32-35 2.4 人机交互界面的设计 35-36 2.5 数据库技术 36-37 2.6 本章小结 37-38 3 钻削类组合机床主轴箱CAD 系统总体设计 38-41 3.1 系统需求分析 38 3.2 系统功能模块 38-39 3.3 系统开发流程 39-40 3.4 本章小结 40-41 4 钻削类组合机床主轴箱CAD 系统的实现 41-68 4.1 Pro/ENGINEER 二次开发工具安装 41-45 4.1.1 Pro/Toolkit 的安装 41-42 4.1.2 Pro/Toolkit 的测试 42-45 4.2 确定运行模式并设置开发环境 45-48 4.2.1 运行模式的确定 45 4.2.2 开发环境的设置 45-48 4.3 添加工具栏菜单项 48-52 4.3.1 编制添加菜单程序 49-51 4.3.2 编写菜单信息资源文本 51-52 4.4 创建系统对话框 52-61 4.4.1 创建模式对话框 52-56 4.4.2 创建非模式对话框 56-61 4.5 组合机床主轴箱装配实现实例 61-68 5 总结与展望 68-69 5.1 总结 68 5.2 对今后工作的展望 68-69 参考文献 69-71 在读期间已发表的学术论文 71-72 作者简历 72-73 致谢 73-74
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中图分类: > 工业技术 > 自动化技术、计算机技术 > 计算技术、计算机技术 > 计算机的应用 > 信息处理(信息加工) > 机器辅助技术 > 机器辅助设计(CAD)、辅助制图
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