組合夾具元件庫(kù)集成建模技術(shù)研究.pdf

1、計(jì)算機(jī)輔助夾具設(shè)計(jì)（Computer-aided Fixture Design，CAFD）技術(shù)在發(fā)展的過(guò)程中經(jīng)歷了交互式CAFD系統(tǒng)，基于成組技術(shù)（GT-based）和基于知識(shí)（Konwledge-based）的CAFD系統(tǒng)，以及以產(chǎn)生夾具構(gòu)形設(shè)計(jì)結(jié)果為目的的計(jì)算機(jī)輔助夾具設(shè)計(jì)系統(tǒng)。這種發(fā)展歷程對(duì)于夾具設(shè)計(jì)過(guò)程的自動(dòng)化無(wú)疑起到了巨大的推動(dòng)作用。隨著企業(yè)內(nèi)部和企業(yè)間的信息交互越來(lái)越頻繁，CAFD 技術(shù)在不同CAD 平臺(tái)的應(yīng)用需求也越來(lái)越迫

2、切。本文在對(duì)夾具CAD 研究的基礎(chǔ)上，針對(duì)目前大部分CAFD系統(tǒng)局限于某一特定CAD 平臺(tái)而難以在異構(gòu)平臺(tái)應(yīng)用的缺陷，根據(jù)企業(yè)對(duì)CAFD系統(tǒng)不同平臺(tái)應(yīng)用的需求，提出了以面向?qū)ο蠓椒楹诵牡慕M合夾具事物特性表和XML的集成建模方法，建立了組合夾具元件庫(kù)管理系統(tǒng)的集成模型，實(shí)現(xiàn)了CAFD系統(tǒng)在異構(gòu)CAD 平臺(tái)的應(yīng)用。本文的主要研究?jī)?nèi)容包括： （1）從企業(yè)應(yīng)用和客戶(hù)需求出發(fā)，采用面向?qū)ο蟮姆治龇椒ê驮O(shè)計(jì)方法，對(duì)組合夾具元件庫(kù)管理系統(tǒng)的

3、問(wèn)題域進(jìn)行了分析，明確了系統(tǒng)參與者和系統(tǒng)邊界，建立了系統(tǒng)需求模型的UML 用況圖，基本模型的類(lèi)圖和類(lèi)層次結(jié)構(gòu)，并通過(guò)建立輔助模型詳細(xì)描述了系統(tǒng)的活動(dòng)流程，用于對(duì)系統(tǒng)對(duì)象中的操作建立模型，完成了基于面向?qū)ο蠓椒ǖ慕M合夾具元件庫(kù)管理系統(tǒng)集成模型的設(shè)計(jì)。 （2）在系統(tǒng)數(shù)據(jù)描述方面，采用基于事物特性表的建模方法，提取組合夾具元件和典型結(jié)構(gòu)中的特性數(shù)據(jù)組成事物特性表的列，并按照數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方式的不同采用層次描述方法。夾具的事物特性表數(shù)據(jù)建模方

4、法為夾具數(shù)據(jù)的描述和管理提供了一種全新的模式，可以有效地實(shí)現(xiàn)基于主模型的組合夾具的構(gòu)形設(shè)計(jì)要求。 （3）在夾具信息異構(gòu)平臺(tái)傳輸環(huán)節(jié)，采用了基于XML的模型構(gòu)建方法，建立了夾具元件的XML 描述規(guī)則，并將事物特性表中CSG 造型過(guò)程的體素和特征信息按照一定的機(jī)制映射到XML 文件中，XML 以其可擴(kuò)展性，高度結(jié)構(gòu)化，便于網(wǎng)路傳輸以及平臺(tái)無(wú)關(guān)性等特點(diǎn)為組合夾具的Web和異構(gòu)平臺(tái)應(yīng)用提供了保障和可能。 （4）在對(duì)組合夾具元件庫(kù)

5、管理系統(tǒng)理論研究的基礎(chǔ)上，采用面向?qū)ο蟮恼Z(yǔ)言VC++和.NET 開(kāi)發(fā)平臺(tái)，以及SQL Server和ADO數(shù)據(jù)庫(kù)編程等軟件工具，完成了事物特性表數(shù)據(jù)管理，XML數(shù)據(jù)描述，事物特性數(shù)據(jù)與XML數(shù)據(jù)的映射，實(shí)現(xiàn)了組合夾具元件庫(kù)管理系統(tǒng)主體架構(gòu)的設(shè)計(jì)功能。 （5）對(duì)UG，AutoCAD 以及ACIS的二次開(kāi)發(fā)技術(shù)以及DOM 解析技術(shù)進(jìn)行了研究，利用不同平臺(tái)所提供的二次開(kāi)發(fā)工具及其所提供的豐富的類(lèi)和造型函數(shù)和XML解析技術(shù)，開(kāi)發(fā)了基于上