减速器轴类零件参数综合计算及智能化特征设计.ppt

论文题目：减速器轴类零件参数综合计算及智能化特征设计,一 概述,1. 课题背景,2. 选题的理论意义和实践价值,* CAD的发展和应用深度现已成为当今衡量一个国家科技现代化和工业现代化水平的重要标志之一。企业为了求生存、求发展，必须大力推广CAD应用工程。 * 机械CAD是计算机技术在机械工业中应用的一个重要方面，是一项高新技术，能产生巨大的经济效益。但由于目前国内应用软件的缺乏及滞后，大大影响了CAD技术的推广应用。因此，探索研究各种相关应用软件成为当务之急。,我国目前阶段的工程设计，虽已应用了诸如AutoCAD这样的CAD软件，提高了绘图效率，但设计阶段主要还是以图表、文件、二维绘图的形式来表达、存放。设计工作、特别是绘图、描图和修改等工作量巨大，同时AutoCAD设计主要面对的是二维绘图功能，设计人员手工检索资料和计算数据的过程多，繁琐费时，效率低下，并没有用其进行智能化的设计工作。为增强产品的市场竞争力并与国际市场接轨，必须进一步开展CAD技术的研究、开发和在企业中推广应用工作。,3. 论文探讨的主题,1. 研究AutoCAD环境下的机械CAD系统的二次开发,3. 应用Autolisp建立专家系统和推理机制,2. 本CAD系统的方案论证、内部机制,4. 总体结构和运作模式,5. 图形数据处理,6. 设计计算功能以及尺寸驱动的工作原理,7. 系统模型描述,(见图),二 AutoCAD下机械CAD系统模式,1. CAD外部集成,1.基于产品数据模型建立相应的数据存储和管理模型，包括尺寸间的约束信息、工艺资料信息等。2.基于零件特征来组织其形状数据,实现动态绘图。3.在数据更改时,工艺资料应得到及时的更新。4.CAD系统应提供从其它系统获取数据和向其它系统提供数据的各种接口。5.系统的改进应不引起其提供的接口的改变。即不影响与其它系统的正常的数据交换。,2. 内部集成,1.提供一整套外延和深化的多领域专业设计解决方案；2.数据库连接管理器(db Connect Manager)为用户管理和组织数据库连接的所有方面提供了一个中心控制位置；3.软件技术向Windows/Objects/Web/3D完整体系结构的转移；4.直接把高级语言嵌入在AutoCAD内部，直接进行计算和作图，如Autolisp和C语言（Microsoft C+、Borland C+）可以在AutoCAD图形编辑状态中，直接对图形进行处理；5.通过中间文件（后缀为DXF的图形交换文件）实现各种高级语言与AutoCAD的图形文件之间的信息交换；6.将自动绘图和工程数据库、工艺资源管理和结构设计等功能一体化，从而可以进行机械智能CAD行业的整体系统设计。,三 CAD系统的分析和设计,1. 系统的设计原则,1.系统应力求可靠、实用。只有达到这一要求,才能满足CAD系统实用化和商品化的的最基本要求；2.系统应具有可持续应用性。即在零件不断入库存放时,系统的库存内容持续扩展并可重复利用。这是库存管理对CAD集成化的最低要求；3.系统为在AutoCAD环境下进行的设计,故应满足AutoCAD软件对CAD系统的各项要求。如系统的内部集成和外部集成要求；4.系统的设计型专家系统中应用得是框架+规则的产生式方法；5.系统应具有方便且灵活的人机交互界面，数据完整性的维护系统，能自动识别用户输入状态,以决定用户下一步可进行的操作；6.设计结果具有多样性，以增强设计人员的干预能力，便于增大选择余地。,2. 交互式绘图系统总体结构,3. 图形库的库存及管理,4. 图形的输出,(见图),5. 系统的推理机制,1. 推理机整体运作模式,2. 推理执行过程说明,(见图),(见图),四 本系统详细设计和实现,1.参数化绘图模块,1. 一般的设计绘图方式,2. 变参设计绘图方式,3. 尺寸驱动原理,2.设计计算模块,(见图),1. 结构参数选择,2.公式的计算,五 结束语,1. 本CAD系统特色,1. 提出了多专家系统协同求解时与知识库、数据库并行管理的新概念，和实现绘图动态设计的具体想法；2. 研究了在CAD环境下建立集成化产品模型的方法，提出了系统设计的各项综合解决方案；3. 提出在AutoCAD下运作的机械CAD系统，应通过产品数据来组织系统功能和进行数据管理；4. 采用Autolisp语言编程，成功地将AutoCAD的绘图功能全部纳入系统中，使本系统的数据管理功能和其绘图功能很好地集合起来。,一、产品系列化设计，相似零件只需画一个；系统配备了轴类零件、键、联轴器等零件示意 图，用户只需键入尺寸数据，即可获得正式工作图并自动标注尺寸，变形后得到正式工 作图，因而出图准确迅速，节约时间。二、零件图画好后只需作局部的修改便可生成图纸。涉及到的研究和解决的技术问题 1、研究建立集成化产品模型的方法，提出系统设计的各项初始方案并加以分析比较； 2、实现了Autolisp语言的推理求解、数值计算和绘图一体化的方法； 3、定制菜单，以提高AutoCAD绘图效率；用DCL语言编制对话框； 4、应用Autolisp语言编写设计计算程序和推理机制； 5、建立数据库、专家知识库并能自由获取数据； 6、弯扭矩图的自动绘制，最大弯矩截面的确定； 7、实现结构选形后的尺寸分析、尺寸驱动功能； 8、某些结构参数的自动选择； 9、自行输入参数后怎样使其与系统原始计算出的数据结果不发生冲突； 10、如何使二级主画面修改过后的数值运行其绘图程序后在反馈到一级主画面时保留 该值； 12、不同的轴附予其各自不同的技术资料信息； 11、建立了库存及管理，可无限地增加数量(理论上)并实现随用随调。智能化的体现及新意 1、自动检索、推理判断、查表及绘