計算機輔助尺寸公差設計技術的研究.pdf

1、計算機輔助公差設計(Computer Aided Tolerance，CAT)自1978年由英國劍橋大學的Hillyard首次提出并發(fā)展至今，在經(jīng)歷了奠定基礎、理論形成兩個階段之后，目前已進入全面發(fā)展階段，取得了較多的研究成果。本文在參考大量國內外文獻的基礎上，進行了尺寸鏈自動生成、尺寸鏈表示方法、公差分析以及CAT與CAD融合技術的研究。 尺寸鏈的自動生成是進行CAT的基礎，它所描述的公差設計函數(shù)是進行公差分析和公差綜合的依據(jù)

2、。綜合當前尺寸鏈生成技術的現(xiàn)狀，本文根據(jù)尺寸信息在現(xiàn)有三維造型軟件中的表示結構，研究了零件尺寸鏈的自動生成方法，并著重討論了如何在現(xiàn)有造型系統(tǒng)的基礎上實現(xiàn)CAT以及其可行性，最后在PRO/E設計軟件平臺上通過插件的形式實現(xiàn)該原型系統(tǒng)。 對于尺寸鏈及公差信息的表示與存儲，傳統(tǒng)的設計方法主要是采用數(shù)據(jù)庫技術實現(xiàn)尺寸公差的檢索、修改等操作。而本文提出的基于XML(Extensible Markup Language，可擴展標記語言)技

3、術的公差表示方法除了具備數(shù)據(jù)庫的這些特點外，還有其無法比擬的優(yōu)點，如數(shù)據(jù)的自描述性、標準開放、高度結構化、便于網(wǎng)絡傳輸?shù)?。這使得XML在數(shù)據(jù)的存儲、表示以及交換上有著獨特的優(yōu)越性。在此基礎上，討論了XML表示尺寸鏈的格式，以及如何利用表格和圖形直觀地顯示尺寸鏈。 公差分析研究了尺寸鏈中各組成環(huán)扣封閉環(huán)的尺寸數(shù)學模型，并分析了組成環(huán)對封閉環(huán)的影響，即已知各組成環(huán)的尺寸、公差及分布參數(shù)，確定封閉環(huán)公差值及其分布情況。并使用線性化方法