ProENGINEER在钻床夹具设计中的应用【毕业论文+CAD图纸全套】

买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 I 文 题目 :钻床夹具设计中的应用 姓 名 : 系 （部）： 专 业 ： 指导教师 ： 20 6 月 日 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 钻床夹具设计中的应用 摘 要 钻床夹具在机械加工起着重要的作用，它直接影响着机械加工的质量，生产效率和成本，企业在长期的钻床夹具设计过程中积累了丰富的设计经验，迫切需要一种高效可行的方法来重复利用这些已有的设计经验以提高钻床夹具设计的质量和效率。，钻床夹具是其中一种，对基于 件 e 的钻床夹具快速 设计理论和系统的开发方法进行了研究，主要研究内容和成果如下： 1对钻床夹具零件库的自动建模原理和关键技术进行了详细的研究，创建了钻床夹具零件和部件信息模型，实现了钻床专用夹具零件和部件的柔性建库。 2在零件和部件信息模型基础上，建立了统一的钻床专用夹具对象装配模型，创建了钻床专用夹具对象装配规则，引入了钻床专用夹具分层次装配策略和有效路径装配策略，提出了装配路径快速生成算法。 3在对钻床专用夹具实例结构分析的基础上，采用了基于典型实例的机床专用夹具设计方法 钻床夹具，重点研究了钻床专用夹具检索模型和 实例存储策略，研究了基于 e 的钻床专用夹具快速设计系统。 关键词： 床夹具 2,钻床夹具 3,机械加工 4 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 in an it of in an an to to , is AD e of is as of in of to a of f of on to a of at to of of on of ed on e of ， ， 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 录 前 言 . 5 第 1 章 绪论 . 7 械加工 . 7 械加工当前的现状 . 7 械加工工艺系统 . 7 械制造过程 . 8 第 2 章 件简介 . 10 件 . 10 件的发展史 . 10 件的特点及主要模块 . 11 件的应用 . 12 件在生产中的应用 . 13 第 3 章钻床夹具的设计 . 14 床夹具的概念 . 14 具的分类和功能 . 14 床夹具的钻模 . 16 床夹具体的设计要求 . 17 言 . 18 在钻床夹具设计应用中参数化建模方法 . 19 在钻床夹具设计的结构设计 . 20 床专用夹具实例 . 21 第 5 章 总结和展望 . 25 结 . 25 望 . 26 结 论 . 27 谢 辞 . 28 参考文献 . 29 外文资料翻译 . 30买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 5 前 言 随着全球经济一体化的进程加快以及信息技术的迅猛发展，现代制造企业环境发生了巨大的变化，其变化的主要特征为 :产品生命周期缩短 ;交货期成为主要竞争因素 ;大市场和大竞争己基本形成 ;用户需求个性化、多品种小批量生产比例增大。为了赢得产品的上市时间，各个企业不断增加人力和物力来加快产品的设计和生产速度。与此同时，产品快速设计的课题也成为了各个研究机构的研究热点。为了适应这一新变化，制造业正在朝着信息化的方向发展。对制造企业而言，信息化的核心是产品设 计、制造和工装以及相关信息的数字化。 术在企业数字化、信息化过程中起着重要作用。但 术长期以来以通用化为标准，过分强调系统的通用化程度，造成了目前 术只是作为一种通用画图的工具，而没有结合相关行业的专业知识，成为一种真正的计算机辅助设计技术。因此，研究面向各种行业的 统就成了目前国内外研究开发 热点和重点，这对 统的发展将产生重要深远的影响，在这种背景下计算机辅助夹具设计 (究逐渐成为一个热点。 根据有 关资料统计，我国现有工业水平，生产准备周期一般要占整个产品研制周期的 50%一 70%，而工艺装备的设计制造周期又占生产准备周期的 50%一 70%，其中工艺装备的准备阶段中有 70%一 80%的时间用于夹具的设计和制造。在现在制造企业中，钻床夹具是保证产品质量，实现全面质量管理的重要手段。所以钻床夹具设计的周期长短对于产品的开发周期有重大的影响。为了适应多品种、小批量生产类型对夹具快速设计的需要，以及随着数控钻床的广泛应用，越来越多的机械制造企业采用钻床专用夹具。在加工前，根据工件要求，所采用的钻床和夹具的设计原则， 选取标准零件，确定所选零件之间的位置关系，设计制造装配出满足要求的夹具。由于钻床专用夹具批量的生产要求，可以大幅度提高了企业的竞争力，所以日益受到制造企业的青睐。目前钻床专用夹具设计基本上还是滞买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 6 留在手工阶段，主要依靠钻床夹具设计人员的经验进行直接设计、选件和组装，就会带来以下几个问题 : 作效率低、制造成本高。 计算机软件 助钻床夹具设计研究试图解决上 :述在钻床 专用夹具设计中存在的问题。以缩短夹具设计与准备的时间，满足快速响应客户需求的目标。因此该软件的应用对于提高机械产品钻床加工的市场竞争力具有重要的意义。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 7 第 1 章 绪论 械加工 械加工当前的现状 20 世纪 70 年代以前， 机械加工 产品的技术相对比较简单，一个新产品上市，很快就会有相同功能的产品跟着上市。 20 世纪 80 年代以后，随着市场全球化的进一步发展，市场竞争变得越来越激烈。 我国已加入 械 加工 业面临着巨大的挑战与新的机遇。因此，我国机械 加工制 造业不能单纯的沿着 20 世纪凸轮及其 机构为基础采用专用 钻床 、专用夹具、专用刀具组成的流水式生产线 刚性自动化发展。而是要全面拓展，面向五化发展，即全球化、网络化、虚拟化、自动化、绿色化 。 械加工工艺系统 从机械制造的整个过程来看，机器的最基本组成单元为零件，也就是首先要制造出合格的零件，然后组装成部件，再由零、部件装配成机器，因此制造出符合要求的各种零件是机械加工的主要目的，而机械加工中绝大部分材料是金属材料，故机械加工主要是对各种金属进行切削加工。 零件的表面通常是几种简单表面如平面、圆柱面、圆锥面、球面、成形表面等的组合， 而零件的表面是通过各种切削加工方法得到的，其中在金属切削钻床上利用工件和刀具彼此间协调的相对运动切除被加工零件多余的材料，获得在形状、尺寸和表面质量都符合要求的这种加工方法称为金属切削加工。 金属切削加工常作为零件的最终加工方法，它需要用金属切削刀具直接对零件进行加工，它们之间要有确定的相对运动和承受很大的切削力，通常需在金属切削钻床上进行加工，零件和刀具需通过机床夹具和刀架与机床进行可靠的联接，带动它们做相对的运动，实现切削加工，这种由金属切削机床、刀具、夹具和工件 (被加工零件的总称 )构成的机械加工封闭系 统称为机械加工工艺系统 (如图 1 一 1 所示 )，其中金属切削机床是加工买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 8 机械零件的工作机械，起支承和提供动力作用 ;刀具起直接对零件进行切削加工作用 ;机床夹具用来对零件定位和夹紧，使之有正确的加工位置。本章就围绕机械加工工艺系统中的机床夹具设计过程进行分析，阐述机械零件加工过程。 图 1械加工工艺系统 工件在机床上进行切削加工时，为保证加工精度和提高生产效率，必须使工件在机床上相对刀具占有正确的加工位置，我们把机械加工过程中用以确定工件相对刀具和机床的正确位置并使这个 位置在加工过程中不因外力的影响而变动的工艺装备，称为机床夹具。 械制造过程 机器是由零件、组件、部件等组成的，一台机器的制造过程包含了从零件、部件加工到整机装配的全过程，这一过程可以用图 1 一 2 所示的系统图来表示。 首先，从图中可以看出机器中的组成单元是一个个的零件，它们都是由毛坯经过相 应的机械加工工艺过程加变为合格零件的，在这一过程中要根据零件的设计信息制订每 一个零件适当的加工方法，加工成在形状、尺寸、表面质量等各方面都符合使用要求的合格零件。 其次，要根据机器的结构和技术要求，把某些零 件装配成部件，部件是由若干组件、套件和零件在一个基准零件 _L 装配而成的，部件在整个机器中能完成一定的、完整的功能，这种把零件和组件、套件装配成部件的过程称为部装过程。部装过程是依据部件装配工艺，应用相应的装配工具和技术完成的，部件装配的质量直接影响整个机器的性能和质量。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 9 最后在一个基准零部件上把各个部件、零件装配成一个完整的机器，我们把零件和部件装配成最终机械产品的过程为总装过程，总装过程是依据总装工艺文件进行的，在产品总装后，还要经过检验、试车、喷漆、包装等一系列辅助过程最终形成合格的产品。 如 一 辆 汽 车 就 是 经 过 这 样 机 械 制 造 过 程 而 生 产 出 来 的 。图 1械制造过程构成 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 10 第 2 章 件简介 件 件 的发展史 （ 作软件）是美国参数技术公司（ 称 重要产品。在目前的三维造型软件领域中占有着重要地位，并作为当今世界机械 可和推广，是现今最成功的 1985 年， 司成立于美国波士顿，开始参数化建模软件的研究。1988 年， 生了。经过 10 余年的发展，经成为三维建模软件的领头羊。目前已经发布了系列软件包括了在工业设计和机械设计等方面的多项功能，还包括对大型装配体的管理、功能仿真、制造、产品数据管理等等。 提供了目前所能达到的最全面、集成最紧密的产品开发环境。下面就 特点及主要模块进行简单的介绍。 主要特性 全相关性： 所有模块都是全相关的。这就意味着在产品开发过程中某一处进行的修改，能够扩展到整个设计中，同时自动更新所有的工程文档，包括装配体、设计图纸，以及制造数据。全相关性鼓励在开发周期的任一点进行修改，却没有任何损失，并使并行工程成为可能，所以能够使开发后期的一些功能提前发挥其作用。 基于特征的参数化造型： 用用户熟悉的特征作为产品几何模型的构造要素。这些特征是一些普通的机 械对象，并且可以按预先设置很容易的进行修改。例如：设计特征有弧、圆角、倒角等等，它们对工程人员来说是很熟悉的，因而易于使用。 装配、加工、制造以及其它学科都使用这些领域独特的特征。通过给这些特征设置参数（不但包括几何买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 11 尺寸，还包括非几何属性），然后修改参数很容易的进行多次设计叠代，实现产品开发。数据管理：加速投放市场，需要在较短的时间内开发更多的产品。为了实现这种效率，必须允许多个学科的工程师同时对同一产品进行开发。数据管理模块的开发研制，正是专门用于管理并行工程中同时进行的各项工作，由于使用了 特的全相关性功能，因而使之成为可能。 装配管理： 基本结构能够使您利用一些直观的命令，例如 “啮合 ”、 “插入 ”、 “对齐 ”等很容易的把零件装配起来，同时保持设计意图。高级的功能支持大型复杂装配体的构造和管理，这些装配体中零件的数量不受限制。 易于使用：菜单以直观的方式联级出现，提供了逻辑选项和预先选取的最普通选项，同时还提供了简短的菜单描述和完整的在线帮助，这种形式使得容易学习和使用。 常用模块 件 的特点及主要模块 a. 功能强大，参数化设计功能使卓越的产品差异化和制造 全相关性： 所有模块都是全相关的。这就意味着在产品开发过程中某一处进行的修改，能够扩展到整个设计中，同时自动更新所有的工程文档，包括装配体、设计图纸，以及制造数据。全相关性鼓励在开发周期的任一点进行修改，却没有任何损失，并使并行工程成为可能，所以能够使开发后期的一些功能提前发挥其作用。 基于特征的参数化造型： 用用户熟悉的特征作为产品几何模型的构造要素。这些特征是一些普通的机械对象，并且可以按预先设置很容易的进行修改。例如：设计特征有 弧、圆角、倒角等等，它们对工程人员来说是很熟悉的，因而易于使用 。 装配、加工、制造以及其它学科都使用这些领域独特的特征。通过给这些特征设置参数（不但包括几买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 12 何尺寸，还包括非几何属性），然后修改参数很容易的进行多次设计叠代，实现产品开发。 数据管理：加速投放市场，需要在较短的时间内开发更多的产品。为了实现这种效率，必须允许多个学科的工程师同时对同一产品进行开发 。数据管理模块的开发研制，正是专门用于管理并行工程中同时进行的各项工作，由于使用了 特的全相关性功能，因而使之成为可能。 装配管理： 基本结构能够使您利用一些直观的命令，例如 “啮合 ”、 “插入 ”、 “对齐 ”等很容易的把零件装配起来，同时保持设计意图。高级的功能支持大型复杂装配体的构造和管理，这些装配体中零件的数量不受限制。 易于使用：菜单以直观的方式联级出现，提供了逻辑选项和预先选取的最普通选项，同时还提供了简短的菜 单描述和完整的在线帮助，这种形式使得容易学习和使用。 件的应用 件的主要用于 钣金设计 ，装配设计，焊接设计，工程图绘制及渲染造型等的集成功能。架构在标准的基于特征，全相关的参数化实体建模核心基础上，并提供大量的工业标准及直接转换接口 。 一套使用 3D 实体模型的设计工具，其最基本的实用功能就是构建零件的 3D 实体模型，其他的实用功能均以此为基础，并被归纳为多个功能模块。 实用功能体现在以下几个方面： 型设计）模块可以构造和管理大型复杂的装配模型，这些装配模型包含的零件数量不受限制。装配体可以按不同的详细程度来表示，从而使工程人员可以对某些特定部件或子装配体进行研究，同时在整个产品中使设计意图保持不变。 件图）模块可以自动绘制与 3D 实体模型相关联的工程图。当然实体模型参数改变时，自动更新绘图，在一份绘图内对实体参数的改变也可以自动更新实体模型以及其他绘图、零件、装配件和制造等信息。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 13 金）模块应用与钣金设计模型。 面）模块可以构造曲面模型。 路图）模块应用与、电路管路和流程设计，可以为电缆和电线布线设计提供一整套从设计到制造的解决方案。 络）模块可以对设计的模型的结构性能如强度、动力性能等进行分析，在设计过程中达到验证和更改的效果。 工 )模块能够生成当今制造工业需要的高质量、小公差的模具和铸件。在产品开发过程早期允许对加工设计进行迭代，来优化铸件的几何外形、模具空腔和芯体。 件 在生产中的 应用 块 众 多 ， 功 能 强 大 。 凭 着 其 强 大 的 功 能 ，泛应用与电子、机械、模具、工业设计、汽车、航空航天、家电、玩具等各行业。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 14 第 3 章 钻床夹具的设计 床夹具的概念 钻床夹具通常称之为钻模！ 主要由定位元件，夹紧装置，钻模板，钻模套，夹具体组成！ 图 3模 具的分类和功能 机床夹具的种类繁多，可以从不同的角度对机床的夹具进行分类。 (l)通用夹具 能装夹两种或两种以上工件的夹具称为通用夹具。如 自定心卡盘、单动卡盘、顶尖及中心架等。通用夹具主要适用于一单件小批生产。 (2)专用夹具 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 15 专门为某一工件的某一工序设计的夹具称为专用夹具。专用夹具常用中大批零件生产中。 (3)组合夹具 由预先制造好的标准化零件组装而成的夹具称为组合夹具。组合夹具主要用于新产品试制和单件小批生产中。 夹具按使用机床可分为车床夹具、铣床夹具、钻床夹具、铿床夹具、齿轮机床夹具、数控机床夹具、自动机床夹具、自动线随行夹具以及其他机床夹具等。 夹具按夹紧的动力源可分为手动夹具、气动夹具、液 压夹具、气液增力夹具、电磁夹具以及真空夹具等。 机床夹具的组成 机床夹具的种类和结构虽然繁多，但他们的组成均可概括为下面几个部分 : 用于保证工件在夹具中占有正确的加工位置， 它用于工件定位后将其固定，确保工件在加工过程中在各种力的作用下保持正确的位置始终不变。 是整个夹 具的骨架，用于装夹夹具各个装置使之成为一个整体。 在铣床和钻床卜用 J 几确定铣刀和麻花钻等刀具的位置并引导它们进行加工。 用于夹具和机床定位连接作用 。 钻床 夹具的功能 （ 1）稳定保证工件的加工精度 用夹具装夹工件时，工件相对于刀具及机床的位置精度由夹具保证，不受人工技术的影响，使一批工件的加工精度趋于一致。 (2)减少辅助工时，提高劳动效率 使用夹具装夹工件无需划线找正，可以显著的减少辅助工时，方便快捷；可提高工件刚性，使用较大的切削用量；可实现多件，多工位买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 16 同时装夹，可采用高效夹紧机构，提高劳动效率。 （ 3）扩大机床的使用范围，实现一机多能。 根据加工的成行运动，附以不同类型的夹具，可扩大机床的工艺范围。 床夹具的钻模 钻床夹具简称钻模，主要用于加工孔及螺纹。它主要由钻套、钻模板、定位及夹紧装置夹具体组成。其主要类型有以下几种。 （ 1）固定式钻模 在使用中，这类钻模在机床上的位置固定不动，而且加工精度较高，主要用于立式钻床上加工直径较大的单孔或摇臂钻床加工平行孔系。 （ 2）回转式钻模 这类钻模上有分度装置，因此可以在工件上加工出若干个绕轴线分布的轴向或径向孔系。 （ 3）翻转式钻模 主要用于加工小型工件不同表面上的孔，孔径小于f8可以减少安装次数，提高被加工孔的位置精度。其结构较简单，加 工钻模一般手工进行翻转，所以夹具及工件应小于 10 宜。 （ 4）盖板式钻模 这种钻模无夹具体，其定位元件和夹紧装置直接装在钻模板上。钻模板在工件上装夹，适合于体积大而笨重的工件上的小孔加工。夹具、结构简单轻便，易清除切屑；但是每次夹具需从工件上装卸，较费时，故此钻模的质量一般不宜超过 10 （ 5）滑柱式钻模 滑柱式钻模是带有升降钻模板的通用可调夹具。这种钻模有结构简单、操作方便、动作迅速、制造周期短的优点，生产中应用较广。 钻模的设计要点 1钻 套 钻套安装在 钻模板或夹具体上，用来确定工件上加工孔的位置，引导刀具进行加工，提高加工过程中工艺系统的刚性并防振。钻套可分为标准钻套和特殊钻套两大类。 （ 1）固定钻套 （ 2）可换钻套 （ 3）快换钻套 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 17 （ 4）特殊钻套 2钻模板 钻模板用于安装钻套，确保钻套在钻模上的正确位置，钻模板多装在夹具体或支架上， 常见的钻模板有： （ 1）固定式钻模板 （ 2）铰链式钻模板 （ 3）可卸（分离）式钻模板 （ 4）悬挂式钻模板 ? 床夹具 体的设计要求 钻床 夹具体是用来将 夹具各个部分联结成为一个整体的零件。它是夹具上最大的和最复杂的零件。在它上面要安装定位件、夹紧装置、刀具引导件以及其他各种装置和零件。对夹具的一般要求，主要有以下几点 : l)有适当的精度和尺寸稳定性 2)有足够的强度和刚度 3)结构 _五艺性好 4)排屑方便 5)在机床上安装稳定可靠 夹具体的构造除决定于上述一般要求外，主要取决于夹具的类别，以及定位件、夹紧装置、刀具导引件等所需的空间位置。夹具的分类可根据其构造形状的不同可分为敞开式、封闭式、半封闭式三类。还可根据其所用的材料及制造方法的不同，可以分为铸造夹 具体、焊接夹具体、锻造夹具体、裂材夹具体、装备夹具体等。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 18 第 4 章 钻床夹具设计过成中的中的应用 言 目前，随着和机床的广泛应用，机床专用夹具在生产中应用越来越多。机床专用夹具的零件在生产实践中也不断加以改进，数量和品种逐渐增加。因此，机床专用夹具零件库是随着生产的发展而不断扩充和完善的，并且这一趋势将继续进行下去。机床专用夹具设计过程是将分散的机床专用夹具零件按照一定的规律组装成符合工艺要求的夹具的过程。机床专用夹具零件是机床专用夹具设计的基础。目前绝大多数 统软件， 比如 A、 等，虽然提供了一些常用的标准件库，但是都没有提供面向机床专用夹具设计的参数化、用户可方便自扩充的零件库和部件库。这样，对于机床专用夹具设计人员，就常常因为没有机床专用夹具零件库和部件库，而要进行很多不必要的重复绘图工作，大大降低了设计人员的工作效率。因此在以 D 系统上建立一套用户自己维护的参数化的机床专用夹具零件库和部件库可以满足机床专用夹具设计人员快速 设计一的需要。随着工件的结构形式和加工要求的变化，机床专用夹具结构形式和组成夹具的零件尺寸也会做出相应的调整。经 过长期的机床专用夹具设计经验积累，企业在不断调整机床专用夹具结构形式的过程中，总结了大量满足一定功能的系列化的、参数化的典型夹具结构体。在本文中，这些典型的机床专用夹具结构体称之为机床专用夹具零部件。将这些典型的结构集中管理，就形成一个零部件库。以后遇到相似的需求时，便可以从这个库中直接调出修改应用，这样便实现了已有部件设计经验的重用。目前国内外也有大量的机床专用夹具零件库建库研究，但是研究基本上还是停留在方便绘图这个层次上面。对于如何进一步将机床专用夹具零件模型应用于机床专用夹具实例推理系统，这方面的研究 还很少，至于机床专用夹具零部件库的研究就更少了。本文从基于 e 的机床专用夹具快速设计角度出发，构建机床专用夹具零件和部件信息模型。这种建模的特点不仅是面向绘图，而且面向机床专用夹具的快速装配模型和机床专用夹具 实例模型，最大程度上将已有结构设计经验重用，从而达到快速设计机床买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 19 夹具的目的。 在钻床夹具设计应用中参数化建模方法 机床专用夹具部件库和夹具实例库建立的基础是机床专用夹具零件库，因此首先分析一下机床专用失具零件库的建立方法。又寸 J 一儿 ，叮特征的自动建模，二维 件 一些系统中又被称为簇表。它为一个系列的零件提供关键的驱动数据。这种技术一般是由三维以D 软件本身提供的。对于一个模板文件，如果要生成系列零件设计表，则必须在模板中定义想要生成配置的名称，指定要控制的参数，并为每个参数分配数值。以下是生成系列零件设计表的两种方法 :1)作为一个独立的操 作，在 生成系列零件设计表工作表。保存此工作表，然后将其插入模型文件以生成配置 ;2)在模型中插入一个新的、空白的系列零件设计表，然后直接在工 作表中输入系列零件设计表资料。当完成输入系列零件设计表资料后，模型中会自动生成新的配置。 所谓宏技术建模就是从内部编程角度操作三维软件提供的 象，然后利用语言编程实现自动建模。比如六角头螺栓的模型，首先，建立一个六角头螺栓的 型，录制其绘制过程，建立一宏文件 (即内部编程 )。然后用变量代替宏文件中的关键数据，如螺纹规格、螺纹长度、六角头厚度、圆角半径等等，而这些变量的数据来源即为螺栓数据库中的某种螺栓类型数据表。这样就可以利用语言编程方便地来实现自动化造型。这种方法的缺点是使零件模型与 语言程序混在一起，不能实现用户自己添加零件，建库柔性差，零件库的维护人员要求较高。 尺寸驱动原理从外部编程角度操作三维 件提供的 象，实现自动建模。夹具零件参数化过程也就是将夹具零件图形模型进行尺寸驱动的过程，其中尺寸驱动参数名称的自动提取是这一技术的难点，但这种技术实现了零件模型与语言程序的有效分离，使它们之间的藕合性变小，可以实现用户自己添加零件，建库方便，柔性高，对维护人员要求不高。买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 20 从实用性和有效性的角度考虑。 在钻床夹具设计的结构设计 的机床专用夹具快速设计系统在框架上属于 C/S 构架，可运行在局域网内，客户端需要安装 e 以及本系统生成的插件。服务器端要求安装运行 器和数据库服务器 中 务器负责传输 。文件，数据库服务器 责存储各种程序需要的信息。客户端通过 中，对象连接数据库服务器，从而获取相应的数据 ;通过 服务器，而从获得图形文件。在局域网内，服务器端的基础数据和图形文件可以实现多台客户端机器和用户共 享使用。 根据机床专用夹具快速设计系统的层次结构，系统功能模块主要包括机床专用夹具设计向导、机床专用夹具库、机床专用夹具装配、机床专用夹具装配清单、机床专用夹具系统配置和帮助等。 l)机床专用夹具设计模块主要是为夹具设计人员提供机床专用夹具设计向导，包括交互式夹具设计和 具设计两个模块。交互式夹具设计模块主要用在无法搜索到有效实例的情况下，提供的设计向导。它作为一个模块，主要调用机床夹具零件库、机床专用夹具部件库等基础库和机床专用夹具装配模块等，来实现基础件和已有设计部件的重用。 具设计模块是基于实例设计的向导模块，是本系统的核心模块。 2)机床专用夹具库模块从经验重用角度看来，机床专用夹具设计的基础是机床夹具零件、部件和实例。这些基础库模块的合理建立对于机床专用夹具设计模块十分重要。 目前，基础库的设计采取了可扩充性和简单实用的原则，将常用中型机床夹具零件种添加在库中。随着大量的使用，机床专用夹具库的规模会逐渐扩大，达到实用化的要求。 3)机床专用夹具装配模块主要是跟据选择出的零件或者部件，实现快速装配夹具的过程。本模块包括机床专用夹具装配规则库、装配表面关系买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 21 库、机床专用夹具装 配算法三部分。装配规则库根据机床专用夹具装夹特点，采用了基于装配几何特征的装配规则建库方法，使得规则库的建立简单易行，而且具有利于特征匹配算法实现。 4)机床专用夹具装配清单主要是根据夹具的装配图自动产生装配零件的清单功能。此模块包括装配清单自动生成和装配清单浏览两个模块。装配清单浏览功能是建立在装配清单自动生成基础上的，为用户提供可视化的图形界面，方便用户浏览装配零件清单。 5)机床专用夹具系统配置模块主要是负责对夹具系统的数据库服务器和 务器的配置。它包括机床专用夹具数据库配置和文件传输协议(置。数据库配登陆人员和密码等信息，以此控制登陆的权限 ;务器、登陆人员和密码等信息、，以此控制对图文档的传输权限。 机床专用火具快速设计系统的软件流程，是根据系统的功能模型要 求而生成的，系统软件的编制以该流程为主要依据。此流程体现了基于实例推理的思想和机床专用夹具交互式设计互补的特点。在机床专用夹具零件、部件和实例库的基础上，进行机床专用夹具实例检索，可以检索出达到相似度要求的实例，进而进行机床夹具实例推理策略。反之，如果不能搜索到相似实例，就进行人工 设计。无论人工设计，还是基于实例的推理，其设计结果都要按照实例保存策略进行处理，以合理地利用设计的结果，为以后相似设计作准备，又能避免实例库产生 冗余 。 床专用夹具实例 设计一自动定心夹紧钻床专用夹具。加工几下图 4示套筒零件的径向孔。零件外 圆及端面均已加工过。木工序要求钻出零件件的径向台阶孔中直径公差 8，要求孔相对两端面和套筒轴心线的对称度误差不超过 。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 22 图 4工零件图 装配好的加工套筒径向孔自动定心钻床专用夹具图 4示 : 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 23 图 4 床专用夹具实例图 放 上 零件后的机 钻 床专用 夹 具如图 4 示 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 24 图 4加 工 零件的机床专用夹具实例图 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 25 第 5 章 总结和展望 结 通过调研发现目前钻床专用夹具设计中存在众多问题，其中核心问题就是己有机床专用夹具设计的效率不高等问题。为此，本文分析、设计了一个钻床专用夹具虚拟快速设计设计方法，并对其中的一些关键技术进行了重点研究。现将研究 成果总结如下 : 三维 件 点研究了钻床夹具零件几何建模与参数化设计的关键技术，结合夹具设计的实例进行参数特征造型，包括钻床夹具零件和部件的设计信息和结构特征信息的建立和组织并组建它们的信息模型 ;进行了钻床夹具零部件库设计和管理研究探索以便进行快速虚拟装配钻床专用夹具。 括基本信息、几何信息、可装配表面信息和参数驱动数据四个方面。重点研究了几何信息模型的建立，对钻床 专用夹具零件库的参数化自动建模原理和关键技术进行了详细的研究，实现了钻床专用夹具零件库和零件库的柔性管理，为夹具的自动装配和自动设计奠定了基础。 在此基础上，引入了分层次装配策略和基于有效路径的装配策略，提出了装配路径快速生成算法。在 e 上实现了钻床专用夹具对象装配几何特征之间的自动配合，实现了钻床专用夹具虚拟装配，在教学和生产实践中进行了应用，提高了教学效果，特别是在街州凿岩机厂进行了工装设计实践，提高了钻床专用夹具设计的效率，大大提高了钻床专用夹具 制造水平。 立了分层次实例库组织模型，并提出了符合钻床专用夹具设计过程的检索机制、推理机制和实例存储策略，重点分析了实例修改推理机制，零件参数化建模完成后，对几何对象进行分类，把结构形式相似的各部分尺寸不同的夹具零件图形归为一类，在夹具设计中，标准件和具有一定结构的零件形状，买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 26 如底座等，往往是由少数几个参数来确定，通过修改参数值适应加工零件的形状大小的变化，并进行虚拟装配。 r。 /e 上建立了钻床专用夹具快速设计系统的体系结构，分析了系统的 主要功能模块和运行流程，设计了数据结构，部分完成了