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专用夹具辅助设计系统的研究与开发

魏健  
【摘要】:目前,专用夹具在机械制造行业中有着举足轻重的作用,专用夹具设计的好坏直接影响着产品的加工质量和生产效率。但专用夹具一般都是由成千上百个零件所组成,在进行专用夹具设计和实际装配的过程中,存在大量的设计错误与返工,这降低了专用夹具的设计效率,增加了设计周期。针对这一问题,本文采用计算机辅助夹具设计技术,以Pro/ENGINEER为开发平台,结合Pro/ENGINEER自带的二次开发工具Pro/TOOLKIT和族表(Family Table),利用Visual Studio2003编程平台,开发了专用夹具辅助设计系统。 本文首先进行了汽缸体左右面铣削加工工序专用夹具的设计,目的是为专用夹具辅助设计系统的应用提供工程实例基础。通过研究Pro/ENGINEER自带的二次开发工具Pro/TOOLKIT,清楚其工作模式、二次开发的基本过程、对象和动作、对象句柄、程序结构、广义字符串。这为专用夹具辅助设计系统的开发奠定了理论基础。 开发了由参数化设计子系统和零件库子系统组成的专用夹具辅助设计系统。通过对参数化设计系统和零件库系统功能的分析,依据Pro/TOOLKIT特点和Visual Studio2003编程风格,制作了参数化设计系统和零件库系统的菜单,并定制了参数化设计系统和零件库系统对话框界面。利用族表对专用夹具的一些非线性零件进行了建模,建立了零件库,并使用程序实现了参数化设计系统和零件库系统的功能,最后完成了参数化设计系统与零件库系统的合并,开发了专用夹具辅助设计系统。结合工程实例,应用专用夹具辅助设计系统对专用夹具进行虚拟装配,并制作了虚拟装配过程动画。


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