面向产品族的桥式起重机参数化设计技术研究与应用

摘要

在激烈的市场竞争条件下，快速响应用户需求的产品设计技术对于增强企业市场竞争力和创新设计能力具有重要意义。本文以面向产品族为主体设计思想，以参数化设计为具体方法，研究了面向产品族的参数化设计的理论方法和关键技术，建立了面向产品族的参数化设计的体系架构，利用全息建模方法构建了某型号桥式起重机桥架的主模型，并开发了其参数化设计系统。研究的内容具体如下： (1)系统地介绍了机械CAD从基本应用到二次开发的发展状况，并总结了基于CAD的参数化设计技术。阐述了模块化设计技术的国内外发展状况，并在模块化的基础上提出面向产品族设计的基本概念和状况； (2)以桥式起重机为设计样本，具体研究了面向产品的参数化设计的关键技术。系统地介绍了模块化设计技术、产品族技术和CIPE技术，并将这些技术与桥式起重机的设计过程有机的结合起来； (3)研究了面向产品族的参数化设计体系架构的组成，在广义模块的基础上分析面向产品族的参数化设计的模块化原理。从理论方法层，系统开发层和数据输出层研究面向产品族设计体系的框架和层次关系； (4)研究了全息建模的思想，将结构化信息和非结构化的经验知识等信息模型与产品几何模型有机组合。研究利用全息建模技术对桥架某模块进行零件和装配体建模； (5)以VB为开发工具，在某型号桥架为主模型的基础上，利用二次开发技术在SolidWorks平台上开发了面向产品族的桥式起重机参数化设计系统。设计系统包括三维模型的参数化驱动和工程图的调整。

目录

文摘

英文文摘

声明

1绪论

1.1机械CAD技术的发展状况

1.1.1 CAD技术的发展现状

1.1.2 CAD参数化设计技术

1.1.3基于CAD软件的二次开发技术

1.2模块化与参数化设计的国内外发展现状

1.2.1国外发展现状

1.2.2国内发展现状

1.3面向产品族的设计概述

1.3.1产品族的基本概念

1.3.2面向产品族的配置设计

1.4论文的研究背景与内容

1.4.1研究背景

1.4.2论文主要研究的内容

1.4.3论文的结构

2面向产品族的桥式起重机参数化设计关键技术

2.1桥式起重机结构分析

2.2模块化设计技术原理应用

2.2.1模块化设计概述

2.2.2桥式起重机桥架模块化设计分析

2.3产品族设计技术

2.3.1产品族模型

2.3.2产品族的主结构

2.3.3桥式起重机桥架的主结构

2.4计算机集成产品工程

2.4.1 CIPE的基本原理

2.4.2产品标准化与规范化

2.4.3基于CIPE的桥架产品规范化标准化分析

2.5桥架参数化设计技术

3面向产品族的参数化设计原理及体系架构

3.1面向产品族的参数化设计原理

3.1.1面向产品族的参数化设计方法

3.1.2面向产品族参数化设计的模块化原理

3.2面向产品族的参数化设计体系架构

3.2.1面向产品族的参数化设计过程

3.2.2面向产品族的参数化设计体系构建

4面向产品族的桥式起重机参数化设计的全息建模方法研究

4.1全息建模

3.1.1产品全息建模思想

4.1.2全息建模对产品参数化设计的作用

4.2桥架产品零件建模方法

4.2.1零件草图约束

4.2.2零件信息模型的添加

4.3.3桥架零件建模实例

4.3桥架装配体建模方法

4.3.1驱动参数

4.3.2自顶向下的装配设计

5 面向产品族的桥式起重机参数化设计系统开发

5.1基于VB的SolidWorks二次开发技术

5.1.1 SolidWorks二次开发的两种方式

5.1.2 SolidWorks API函数的应用结构层次

5.2参数化设计系统开发

5.2.1系统整体设计流程

5.2.2参数化驱动程序实现

5.2.3数据库使用机制

5.2.4数据组织技术

5.3工程图自动调整技术

5.3.1模板工程图制作的相关技术

5.3.2工程图自动调整技术

5.4系统开发过程实例

5.4.1开发过程

5.4.2应用实例

6结论和展望

6.1论文工作总结

6.2论文工作展望

参考文献

攻读硕士期间发表的论文及所取得的研究成果

致谢