四軸四聯(lián)動(dòng)平面二次包絡(luò)環(huán)面蝸桿數(shù)控磨床三維CAPP系統(tǒng)研究與開發(fā).pdf

1、平面二次包絡(luò)環(huán)面蝸桿傳動(dòng)具有雙線接觸、多齒嚙合、承載能力大、傳動(dòng)效率高等優(yōu)點(diǎn)，但其齒面復(fù)雜加工困難，對(duì)加工設(shè)備的要求極高。西華大學(xué)數(shù)控研究所提出了四軸四聯(lián)動(dòng)的加工工藝方案，擴(kuò)大了加工零件的工藝尺寸范圍，提高了加工精度。在此理論基礎(chǔ)上，西華大學(xué)數(shù)控研究所用SolidWorks設(shè)計(jì)了一臺(tái)四軸四聯(lián)動(dòng)平面二次包絡(luò)環(huán)面蝸桿數(shù)控磨床，并對(duì)其進(jìn)行了加工仿真，驗(yàn)證了磨床的加工精度和可行性。通過加工仿真得出，影響磨床加工精度的主要因素是磨床自身的精度和剛

2、度。為了加工出高質(zhì)量的平面二次包絡(luò)環(huán)面蝸桿，必須保證數(shù)控磨床的制造精度。因此，加工制造數(shù)控磨床就顯得十分重要。論文根據(jù)平面二次包絡(luò)環(huán)面蝸桿數(shù)控磨床的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和加工精度的需要，研究開發(fā)基于數(shù)控磨床三維零件模型的CAPP系統(tǒng)，充分利用已建立的零件三維模型進(jìn)行工藝設(shè)計(jì)，使工藝設(shè)計(jì)可視化，達(dá)到提高產(chǎn)品工藝設(shè)計(jì)效率和質(zhì)量的目的。為此，論文進(jìn)行了大量的研究工作，總結(jié)起來如下：
　　 (1)通過對(duì)SolidWorks二次開發(fā)技術(shù)和特征識(shí)別技術(shù)

3、的深入研究，應(yīng)用二次開發(fā)工具SolidWorksAPI和VisualC++混合編程，開發(fā)特征提取模塊，直接從數(shù)控磨床零件三維模型中提取制造特征信息。
　　 (2)研究了基于特征的零件信息建模技術(shù)，采用零件信息分層描述的方法，將零件信息分為總體特征層、形狀特征層、幾何層。據(jù)此構(gòu)建了基于特征的零件信息模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，將零件加工特征信息和手工交互輸入的特征工藝信息聯(lián)系起來，建立起完整的零件信息模型，實(shí)現(xiàn)了三維CAPP系統(tǒng)的信息共享與集

4、成。
　　 (3)研究了三維CAPP系統(tǒng)的框架結(jié)構(gòu)。為了保持工藝設(shè)計(jì)的可見性，論文在SolidWorks平臺(tái)下開發(fā)三維CAPP系統(tǒng)。在工藝設(shè)計(jì)過程中，用戶能方便、直觀地獲取產(chǎn)品的三維模型屬性和各種工藝資源信息。三維CAPP系統(tǒng)主要由用戶界面層、系統(tǒng)功能層、數(shù)據(jù)庫層、系統(tǒng)開發(fā)工具層構(gòu)成。系統(tǒng)功能層主要包括制造特征識(shí)別與提取、基于特征的工藝設(shè)計(jì)、工藝文件管理與輸出三個(gè)主要的功能模塊。論文主要研究了特征識(shí)別與提取模塊和基于特征的工藝設(shè)

5、計(jì)模塊的建立。
　　 (4)利用關(guān)系型數(shù)據(jù)庫SQLServer2000采用面向?qū)ο蟮姆椒?gòu)建了零件特征信息庫、制造資源庫和知識(shí)庫等系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫。將基于特征的工藝設(shè)計(jì)方法封裝并保存在關(guān)系型數(shù)據(jù)庫中，利用特征匹配、工步優(yōu)先系數(shù)和知識(shí)庫規(guī)則推理的混合決策方法，實(shí)現(xiàn)了零件特征加工鏈生成、工藝路線排序、制造資源選擇、切削用量?jī)?yōu)化等關(guān)鍵工藝設(shè)計(jì)過程。
　　 運(yùn)用二次開發(fā)工具SolidworksAPI和VC++6.0開發(fā)應(yīng)用程序，以動(dòng)態(tài)