精梳机主运动机构方案的计算机辅助设计

摘要

我国的精梳技术在引进、消化吸收国外先进技术的基础上获得了较快的发展，但随着我国加入WTO后，面对国际国内市场竞争的巨大挑战压力，国产精梳机唯有走自主创新之路，不断更新和开发产品，方可在激烈的竞争中立于不败之地。 机械产品方案设计过程就是一个富有创造性和创新潜力的阶段，在这一阶段投入的成本较低但却能带来很高的创新价值，并在很大程度上决定了最终产品的性能、质量、成本及开发时间等。 随着计算机技术的不断开发和提高，如果能够实现计算机辅助机械产品方案设计，并且将设计者的学科领域知识、抽象思维能力和创新设计能力与计算机辅助方案设计相结合，必将有效地提高和改善机械产品方案的创新质量和创新效率。 针对以上研究目的，本文研究了以精梳机主运动机构为设计对象的计算机辅助方案设计的实现，重点对运动机构方案自动生成过程中所涉及到的相关原理、技术进行了研究。具体包括现代方案设计理论方法及方案设计阶段的知识建模、机构方案自动过程求解、计算机实现方法以及计算机辅助方案设计软件平台的构建等问题作了研究。 本文遵循“功能—行为—动作—结构”过程模型，以功能作为设计的出发点，建立了机构知识库，通过对自动化机构选型和机构组合等方面的研究，初步构建完成了精梳机主运动机构方案设计的软件平台原型。并且提出了两种各有侧重的功能分解方法，以获得基于原创性设计或者基于改进优化的两种设计要求的运动方案。 本课题着重于机械产品方案设计系统的研究，目的是在适应市场需求、提高设计效率、解决企业中传统设计方法存在的不足等方面做出尝试和研究探讨；在产品设计的早期阶段争取能够初步创建一个典型机械产品(精梳机)方案设计系统，从而给设计者提供一种创新的设计方法或设计思路，为后续设计工作的进行打下较好的基础。 文末的总结与展望篇对本文的研究内容和创新点进行了总结，为计算机辅助方案设计的进一步完善和研究内容提出了参考性的建议。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章绪论

§1.1课题研究意义及研究对象

§1.1.1课题研究意义

§1.1.2课题的研究对象

§1.2相关领域研究现状概述

§1.2.1精梳机的现状及发展趋势

§1.2.2现代方案设计理论与方法简述

§1.2.3计算机辅助概念设计的研究现状

§1.3课题研究的主要内容

第二章机械系统运动方案的设计

§2.1机械运动方案设计概述

§2.1.1机械运动系统的概念

§2.1.2机械运动方案设计的主要内容和设计流程

§2.2动作行为载体及其创新设计

§2.2.1动作行为载体的类型

§2.2.2运动方案中的机构创新设计

§2.3机械系统运动方案设计的智能化

§2.3.1机械运动系统ICACD的研究现状

§2.3.2制约计算机辅助方案设计的因素

§2.3.3计算机辅助运动方案设计需要解决的问题

第三章运动方案设计中机构选型知识的表示

§3.1知识表示的特性和表示方法

§3.1.1知识表示应具备的特性

§3.1.2知识的表示方法

§3.2一般机构选型的知识表示

§3.2.1机构功能的表示

§3.2.2机构运动特性的表示

§3.2.3机构特征的表示

§3.3机构知识库的数据模型

§3.3.1机构数据库的模型

§3.3.2机构运动功能的编码

第四章运动机构方案的自动生成

§4.1计算机辅助方案设计的求解过程

§4.1.1“功能-行为-动作-结构”过程模型

§4.1.2计算机辅助方案设计的过程模型

§4.2计算机辅助机构选型

§4.2.1运动方案的功能分解方法

§4.2.2机构自动选型的实现

§4.3机构组合的计算机实现

§4.3.1机构自动组合的相容性

§4.3.2机构自动组合的模式

§4.3.3实现自动组合的方法

第五章计算机辅助方案设计系统的构建

§5.1计算机辅助方案设计系统的软件集成

§5.1.1程序开发语言的选择

§5.1.2数据库建立

§5.1.3图形输出工具选择

§5.2各软件间的集成方法

§5.2.1 Access数据库与VB之间的接口

§5.2.2 Solidworks与VB之间的接口

§5.3精梳机运动方案的计算机辅助设计软件平台原型

§5.3.1知识库管理子系统

§5.3.2运动方案设计子系统

第六章应用实例

§6.1钳板机构分析

§6.2钳板机构新方案的自动生成

§6.2.1方案一

§6.2.2方案二

第七章全文总结及展望

§7.1全文总结

§7.2展望和深化

参考文献

攻读硕士学位期间发表的学生论文

致谢