数控机床整机快速设计系统的研究

摘要

面对激烈的市场竞争，如何提高产品设计效率，缩短产品开发周期，已成为现代企业的当务之急。数控机床是高生产率机电一体化的现代化机械设备，对实现高效优质加工的自动化起着决定性作用。因此研究数控机床的快速设计系统，实现智能化设计有着现实需求。 本文结合由江苏多棱数控机床股份有限公司和东南大学共同承担的江苏省科技基础设施建设项目“江苏省数控工程技术研究中心”（项目编号：BM2005003），研究开发了数控机床快速设计系统。本文在Windows XP系统下，以VC++6．0为集成环境，结合参数化设计技术、Pro/E二次开发以及数据库管理技术，开发了数控机床快速设计系统，实现了智能化设计。本文开发的系统不仅避免了相似零部件的重复造型，大大提高了产品的设计效率和设计质量；同时本文的研究有利于推动智能化设计和知识管理在企业的应用和发展。 本文的主要研究内容有： 1．在进行系统体系结构和功能需求分析的基础上，搭建了一个层次化、模块化以及网络化的数控机床快速设计系统的框架结构。 2．利用Pro/E自带的二次开发工具Pro/TOOLKIT，在VC++6．0集成环境下设计了数控机床快速设计系统的接口程序和用户界面。 3．通过后台定义零部件之间的装配约束关系，实现了数控机床整机的装配功能。这一功能的实现避免了人工反复定义复杂约束的繁琐性，可以将参数化设计生成的零部件自动装配起来，生成数控机床整机装配模型。 4．研究基于C/S模式的数据库管理技术。利用MySQL建立数控机床零部件设计知识数据库，实现对设计知识的继承和重用。 5．Pro/E与MySQL数据库接口技术研究。以MySQL为后台，VC++6．0为开发环境，通过ODBC接口技术，实现了Pro/E用户对MySQL数据库的访问和操作。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章 绪论

1.1 课题研究背景

1.2 相关领域的发展概况

1.2.1 快速设计技术的发展现状

1.2.2 参数化设计技术的研究现状

1.2.3 虚拟装配技术的研究现状

1.3 课题来源及研究意义

1.3.1 课题来源

1.3.2 课题研究意义

1.4 论文主要内容及章节安排

1.4.1 论文主要内容

1.4.2 论文各章节的内容安排

第二章 快速设计系统总体框架设计

2.1 系统需求分析

2.1.1 功能需求

2.1.2 性能需求

2.2 系统体系结构和开发环境

2.2.1 体系结构

2.2.2 开发环境

2.3 系统总体设计

2.4 参数化设计模块

2.4.1 参数化设计

2.4.2 自动装配

2.4.3 信息存储管理

2.5 本章小结

第三章 快速设计系统开发关键技术及其应用

3.1 参数化设计技术

3.1.1 参数化设计技术的原理

3.1.2 参数化设计技术在系统开发中的应用

3.2 Pro/E二次开发技术

3.2.1 Pro/E二次开发工具简介

3.2.2 Pro/TOOLKIT在系统开发中的应用

3.3 数据库管理技术及应用

3.4 本章小结

第四章 自动装配技术的研究与实现

4.1 概述

4.2 自动装配方法的选择

4.2.1 基于Layout(布局)的自动装配方法

4.2.2 基于软件二次开发的自动装配方法

4.3 自动装配实现的相关技术

4.3.1 定义参照基准

4.3.2 获得装配路径

4.4 自动装配的实现

4.4.1 装配信息的提取

4.4.2 实现流程

4.4.3 实现过程

4.5 本章小结

第五章 信息存储和数据库设计

5.1 模型文件存储

5.2 中性文件存储

5.3 快速设计系统数据库设计

5.3.1 应用数据库介绍

5.3.2 数据库设计

5.4 本章小结

第六章 参数化设计模块的实现

6.1 参数化设计功能

6.2 信息存储管理功能

6.3 自动装配功能

6.4 本章小结

第七章 结论与展望

7.1 结论

7.2 展望

致 谢

参考文献

在学期间已发表的论文