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三牙轮钻头CAD系统的研究与开发

徐芳  
【摘要】:三牙轮钻头作为石油钻井的重要工具,产品已经形成多个系列,随着我国油气勘探开发的不断深入,用户对其设计制造技术提出了越来越高的要求。为了满足用户的需求,钻头生产厂商必须不断改进钻头结构,提高钻头性能,缩短设计和生产周期,降低成本,以提高市场竞争力,而应用先进的CAD技术是进一步改进和提高三牙轮钻头设计手段的重要途径之一。 本文是以AutoCAD为二次开发平台,采用可视化界面思想和ActiveX Automation技术,利用内嵌于AutoCAD的VBA语言进行编程,研制和开发了一套基于AutoCAD的三牙轮钻头计算机辅助设计系统。本论文主要开展了以下几方面的研究工作: 1.对系统进行总体框架设计,建立系统数据库,确定三牙轮钻头CAD系统的功能模块,将系统分为界面管理模块、钻头齿面结构设计模块、数据库管理模块、参数化绘图模块、辅助功能模块等几大模块; 2.分析了系统实现的几个关键问题,比如:AutoCAD二次开发技术、数据库技术、参数化绘图技术以及界面和菜单项的定制技术等,提出并实现了对系统几个关键问题的解决方法; 3.通过模块化创建方式及参数化绘图方法,在AutoCAD环境下用VBA语言实现了三牙轮钻头的设计计算和辅助绘图的统一,从而真正达到设计与绘图一体化; 4.用AutoCAD内嵌的VBA技术,实现了三牙轮钻头的啮合图、井底击碎图以及三个牙轮工程图的参数化绘制; 5.进行系统的辅助功能设计,实现了图框和标题栏的绘制、明细表的绘制、表面粗糙度的标注、基准代号标注以及形位公差标注等辅助功能的快捷完成。 本文的研究对于提高三牙轮钻头的设计水平和设计效率,应用现代CAD/CAM技术,增强企业对市场需求的反应速度,提升企业的竞争力具有重要的意义。


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