基于特征与数据库的轴CAD系统（SHAFTCAD）研究与开发

摘要

该课题在分析前人研究成果的基础上,引入特征建模技术对轴进行特征分析并定义全局产品模型;引入产品数据管理技术对轴的参数数据以及设计结果进行集中管理;引入神经网络技术来简化设计计算过程、提高计算速度及强化计算功能;利用参数化技术及面向对象的软件开发技术和开发环境,开发出轴设计的专用CAD应用软件-ShaftCAD系统.产品数据管理子系统的主要功能是对各个特征轴段的产品数据信息和设计计算结果进行集中管理;参数化绘图子系统的主要功能是在AutoCAD环境下根据用户交互输入的已知条件对特征轴段进行自动绘制;参数化计算子系统的主要功能是根据用户交互输入的已知条件对轴进行结构设计、受力分析和强度、刚度校核.ShaftCAD系统在完成轴设计的基础上实现产品数据信息的管理,从而使后续的CAPP/CAM系统能够获取所需的信息.ShaftCAD系统的开发思想和方法,对研究和开发新型CAD系统具有一定的理论意义和实用价值.

目录

文摘

英文文摘

声明及关于论文使用授权的说明

1绪论

1.1轴CAD的研究

1.1.1轴的设计内容

1.1.2CAD简介

1.1.3国内轴CAD研究现状

1.2课题的研究目的和内容

1.2.1课题的研究目的

1.2.2课题的研究内容

2轴CAD系统总体方案

2.1系统简介

2.2系统可行性研究

2.3系统开发的基本思想和原则

2.3.1系统开发的基本思想

2.3.2系统开发的基本原则

2.4系统开发与使用的软硬件要求

3轴的特征分析

3.1轴概述

3.1.1轴的分类

3.1.2轴的信息描述

3.2特征技术

3.2.1特征技术产生的背景

3.2.2特征造型的特点和作用

3.2.3特征技术的研究概况

3.2.4特征的定义和分类

3.3轴的特征分析

3.4轴的产品信息模型

3.4.1形状特征信息模型

3.4.2精度特征信息模型

3.4.3管理特征信息模型

4轴的产品数据管理

4.1产品数据管理

4.1.1PDM的发展

4.1.2PDM功能分析

4.2轴的产品数据管理系统

4.2.1系统设计思想

4.2.2系统功能目标

4.2.3系统流程图

4.2.4数据库管理系统开发工具选择

4.2.5产品数据管理系统实现

5轴的参数化绘图

5.1参数化技术

5.1.1参数化设计的基本原则

5.1.2参数化设计的基本思想

5.1.3参数化设计的常用方法

5.2轴的参数化绘图系统

5.2.1系统设计思想

5.2.2系统功能目标

5.2.3系统流程图

5.2.4参数化绘图系统开发工具选择

5.2.5参数化绘图系统实现

5.2.6参数化绘图系统与产品数据库的连接

6轴的参数化计算

6.1轴的设计计算

6.1.1轴的失效形式及设计准则

6.1.2轴设计计算主要内容

6.2轴的参数化计算系统

6.2.1系统设计思想

6.2.2系统功能目标

6.2.3系统流程图

6.2.4参数化计算系统实现

6.2.5参数化计算系统与产品数据库的连接

6.3 人工神经网络在参数化计算系统中的应用

6.3.1人工神经网络概述

6.3.2 BP网络简介

6.3.3基于BP网络的应力集中系数和表面质量系数计算

7结论

7.1研究工作总结

7.2研究工作展望

致谢

参考文献

附录硕士研究生期间发表的论文