汽轮机直型榫齿形叶片夹具设计自动化

摘要

本课题是利用参数化技术来设计开发夹具CAD系统，以解决传统的夹具设计存在着设计周期长，设计效率低等问题，从而大大提高设计速度，减少重复劳动，满足现代制造系统灵活，快速的要求，提高企业的市场竞争力。 Unigraphies(简称UG)软件是当前世界上最先进和紧密集成的、面向制造行业的CAD/CAM/CAE高端软件。它采用开放式的体系结构，提供了丰富的CAD本地化(客户化)的开发手段，允许用户或者二次开发商设计各种应用程序扩充其功能。本文以UG/OpenGRIP通用开发语言为开发工具，在总结无锡某叶片厂经验的基础之上，对汽轮机叶片夹具CAD二次开发与应用做了系统的研究，使经验固化，模块化和程序化。 通过对UG二次开发工具及其工作原理分析，介绍了参数化设计原理，并在此基础上设计一个基于UG软件的汽轮机叶片夹具CAD系统。作者在系统建立过程中做了大量的工作；研究了UG软件二次开发技术，编制了夹具CAD系统的相关程序；探索了零件参数化设计的方法，建立了可扩充的夹具零件库；在深入地研究了零件参数化设计方法的基础上，形成了基于装配约束的装配体参数化设计方法，结合CAD的二次开发，以典型的夹具实体为对象，在系统的开发过程中将理论研究与实际应用紧密结合，验证这种方法的可行性；自动生成零件的工程图；制作了二次开发程序菜单，对运行程序进行规范化、可视化和简单化，提高程序运行效率与质量；最后，为适应目前企业夹具制造的需要，建立了UG软件二维工程图模板，为汽轮机叶片工装设计CAD的研究和应用奠定了基础。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章绪论

1.1引言

1.2计算机辅助夹具设计研究现状综述

1.2.1国外夹具CAD研究现状

1.2.2国内夹具CAD的研究现状

1.3参数化设计的基本原理

1.3.1参数化设计的概念

1.3.2参数化设计的发展

1.3.3基于UG环境的夹具参数化设计的研究现状

1.4叶片的结构和分类

1.5课题研究的目的和意义

1.6课题来源与主要研究内容

第二章计算机辅助夹具设计的理论研究

2.1夹具的基本组成与设计

2.1.1央具的基本组成

2.1.2夹具的设计的一般步骤

2.1.3计算机辅助夹具设计

2.2夹具参数化设计的方法

2.3 UG二次开发技术

2.3.1 UG／OPEN GRIP

2.3.2 UG／OPEN API

2.3.3 UG／OPEN MenuScript

2.3.4 UG／OPEN UIStyler

2.3.5各二次开发模块之间的关系

2.4 Visual C++开发平台

2.4.1 VC++简介

2.4.2利用MFC对话框的开发和应用

2.5用户界面的开发技术

2.5.1设置用户开发环境变量

2.5.2系统界面丌发的主要方法

2.6本章小结

第三章基于UG的零件参数化设计

3.1引言

3.2零件的参数化设计

3.2.1零件参数的确定

3.2.2零件参数化特征建模

3.2.3实例说明零件参数化设计技术

3.3实例的运行

3.4本章小结

第四章夹具装配体参数化设计

4.1引言

4.2装配体参数化设计技术

4.2.1装配体参数化设计简述

4.2.2零部件之间的关系

4.2.3基于装配约束的参数化设计方法

4.3复杂夹具装配体参数化设计过程

4.3.1叶片方箱预定位夹具实体的结构特点

4.3.2叶片夹具零件关联参数的确立和实现

4.3.3方箱预定位叶片夹具实体的程序实现

4.3.4实例应用

4.4 UG工程图模板设计

4.4.1二维图输出环境及图框参数的设定

4.4.2标题栏中零件属性的生成

4.5本章小结

第五章夹具实体工程图的自动生成技术

5.1引言

5.2汽轮机叶片夹具制图的二次开发设计

5.2.1夹具零件一般视图的生成

5.2.2叶片央具沿Z轴方向剖面制图的生成方法

5.2.3叶片夹具右剖面视图的生成

5.2.4二次开发设计流程

5.3程序运行实例

5.4本章小结

第六章结束语

6.1论文工作总结

6.2后续工作的方向

致谢

参考文献

附录：作者在攻读硕士学位期间发表的论文