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基于参数化技术的零件快速设计系统的研究与应用

作　者: 杨丙辉
导　师: 郭钢
学　校: 重庆大学
专　业: 机械制造及其自动化
关键词: 工程计算 参数化设计 零件快速设计 UG二次开发
分类号: TP391.72
类　型: 硕士论文
年　份: 2008年
下　载: 270次
引　用: 4次
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内容摘要


随着科学技术的飞速发展,产品更新换代的速度日益加快,生命周期显著缩短,导致市场竞争越来越激烈。企业为了赢得市场竞争,纷纷采用快速设计技术来提高生产率、缩短开发周期、加快新产品的上市。但是现在的快速设计技术存在着工程计算手段落后、不能实现与参数化设计联动等问题,而基于参数化技术的零件快速设计系统则可以方便的解决工程计算与参数化联动的问题。本文分析了机械产品开发设计的一般流程及其常用的产品快速设计技术,得出产品快速设计过程中的存在的一些问题。针对这些问题,本文提出了以工程计算与参数化设计联动技术为核心的零件快速设计技术。通过对零件快速设计过程中存在问题的分析,建立了零件快速设计过程的业务模型,明确了零件快速设计系统的功能需求,构建了系统的功能模型,搭建了系统的体系结构,提出了系统的解决方案。同时研究了系统的理论支撑—参数化设计技术、系统开发的工具—UG二次开发技术和系统集成的关键技术—系统通信技术等。在此基础上以UG NX4.0为二次开发的平台,应用MFC AppWizard作为程序开发设计向导,运用UG/OPEN API作为二次开发的程序接口,利用Microsoft Access2003作为基础数据库,采用ADO、OLE-DB相结合作为数据库访问技术,开发了与UG软件无缝集成的基于参数化技术的零件快速设计系统平台。最后,作者以重庆长风公司的LF7161-520汽车动力转向器(液压助力式)的阀芯改型设计为例,描述了阀芯的快速设计过程。实践证明,显著缩短了设计时间、提高了设计效率,验证了零件快速设计平台系统框架和实现策略的可行性。

全文目录


中文摘要  4-5
英文摘要  5-10
1 绪论  10-23
  1.1 引言  10-11
  1.2 机械产品开发设计现状  11-18
    1.2.1 一般机械产品的开发设计流程  11-14
    1.2.2 产品设计过程中常用的快速设计技术  14-16
    1.2.3 产品快速设计过程中存在的问题  16-18
  1.3 参数化设计技术研究现状  18-20
    1.3.1 国内外参数化设计技术研究现状  18-19
    1.3.2 本文解决的主要问题  19-20
  1.4 课题的研究背景、目的和意义  20-21
    1.4.1 课题的研究背景  20
    1.4.2 课题的研究目的  20-21
    1.4.3 课题的研究意义  21
  1.5 论文研究的主要内容  21-22
  1.6 本章小结  22-23
2 基于参数化技术的零件快速设计过程业务模型研究  23-34
  2.1 快速设计现状概述  23
  2.2 零件快速设计过程现状  23-29
    2.2.1 设计过程中的工程计算现状  23-27
    2.2.2 设计过程中的工程计算业务流程  27-28
    2.2.3 参数化设计技术应用现状  28-29
  2.3 零件快速设计过程业务模型的建立  29-33
    2.3.1 参数化设计过程分析  29-30
    2.3.2 零件快速设计过程业务模型的建立  30-32
    2.3.3 涉及的关键技术  32-33
  2.4 本章小结  33-34
3 基于参数化技术的零件快速设计系统的总体设计  34-44
  3.1 系统的需求分析  34-36
    3.1.1 系统的需求背景  34
    3.1.2 系统的功能需求  34-36
  3.2 系统的数据流程图  36-37
  3.3 系统的体系结构  37-41
    3.3.1 系统功能树  37-38
    3.3.2 系统的IDEF0 功能模型  38-41
    3.3.3 系统体系结构  41
  3.4 系统的解决方案  41-43
    3.4.1 系统的性能要求  41-42
    3.4.2 系统的开发平台选择  42
    3.4.3 系统的解决方案  42-43
  3.5 本章小结  43-44
4 基于参数化技术的零件快速设计系统关键技术研究  44-72
  4.1 参数化设计技术研究  44-56
    4.1.1 参数化设计技术概述  44-49
    4.1.2 特征参数化设计技术研究  49-53
    4.1.3 UG 环境下的参数化设计技术  53-54
    4.1.4 本文零件快速设计系统中的参数化功能  54-56
  4.2 UG 二次开发技术研究  56-64
    4.2.1 UG 二次开发工具概述  56-57
    4.2.2 UG 应用程序的开发框架  57-61
    4.2.3 UG 用户菜单开发技术  61-64
  4.3 数据通信技术研究  64-71
    4.3.1 UG 与MFC 应用程序之间的通信技术  64-66
    4.3.2 UG 与可执行程序之间的通信技术  66-67
    4.3.3 UG 对外部数据库访问技术  67-71
  4.4 本章小结  71-72
5 基于参数化技术的零件快速设计系统的实现与应用  72-87
  5.1 系统的应用程序开发概述  72
  5.2 系统的功能模型图  72-73
  5.3 系统模块功能的设计与开发  73-78
    5.3.1 参数化设计模块的功能设计与开发  73-76
    5.3.2 设计公式库的功能设计与开发  76-77
    5.3.3 机械设计手册的调用  77
    5.3.4 CAE 应用典型案例模块的功能设计与开发  77-78
  5.4 系统应用实施  78-86
    5.4.1 系统实施背景介绍  79-81
    5.4.2 系统应用案例  81-86
  5.5 本章小结  86-87
6 结论与展望  87-89
  6.1 结论  87
  6.2 展望及设想  87-89
致谢  89-90
参考文献  90-92
附录：  92-94
  A. 作者在攻读硕士学位期间发表的论文目录  92
  B. 作者在攻读硕士学位期间参加的科研项目  92-94

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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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