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壳类件砂型铸造工艺CAD系统开发及快速制模实验

2020-11-23阅读(371)

壳类件砂型铸造工艺CAD系统开发及快速制模实验

论文摘要

随着计算机的普遍应用,CAD技术也在各行业中普及并迅速转化成现实生产力。它在企业中的应用大大缩短了产品的设计周期,提高了企业的市场竞争力。然而目前国内采用CAD技术的厂家比例仍只占很小的一部分,并且对应的二次开发又面临严重滞后的问题。针对这一现状,本文开发了一种壳体类零件砂型铸造工艺CAD系统。 根据CAD二次开发的特点,对参数化设计的原理和方法、CAD设计过程中知识的表示和运用、开发工具的选择以及系统的集成开发平台进行了深入的探讨和研究。在此基础上,运用设计参数化、功能模块化技术,提出了以UG Open API,VC++,Microsoft Access2000为主要开发工具的二次集成开发平台的总体结构。 通过对壳体类零件砂型铸造成型工艺其特点的研究与分析,制定了壳体类零件砂型铸造工艺CAD系统的主要处理过程以及本系统的总体结构,并结合实际需要,阐述了各分系统的功能及其之间的相互关系,对全面完成本系统具有指导意义。 在分析壳体类零件砂型铸造工艺特点的基础上,采用软件模块化、参数化的开发方法,完成了包括铸造工艺CAD系统菜单的开发,灰铸铁等相关数据库的开发,壳体类零件砂型铸造工艺的计算机辅助设计的开发。 本系统采用了UG/Open API与UG/Open++结合的开发工具,以UG/Open UIStyler进行交互界面开发,并将结果通过UG/Open MenuScript与UG系统无缝集成,保证了系统具有较强的数据、图形处理功能以及良好的人机交互界面。 另外,在对零件消防栓盖完成铸造工艺后,对后续的快速原型技术也做了初步的实验,对CAD/CAE/CAM/RPM一体化的进程进行了摸索。 具有通用性和一定智能性的特点,整个系统涵盖了壳体类零件砂型铸造工艺设计的主要内容;面向铸造工程师的开发思路和大量铸造知识的有机融入,大大方便了铸造技术人员的操作和使用,也使系统具有专业化、实用化和用户化的鲜明特点,这些特点在实际的设计和分析过程中得到了验证。

论文目录

  • 摘要
  • Abstract
  • 目录
  • Contents
  • 第一章 绪论
  • 1.1 铸造工艺工装CAD概述
  • 1.2 铸造工艺CAD的发展历史及当前应用
  • 1.3 快速原型技术快速发展推动砂型铸造 CAD开发
  • 1.3.1 快速原型技术发展概述
  • 1.3.2 快速原型产品的成型过程
  • 1.3.3 砂型铸造工艺CAD的必要性
  • 1.4 课题背景及研究内容
  • 1.5 本章小结
  • 第二章 系统开发总体设计及关键技术
  • 2.1 系统开发平台
  • 2.1.1 系统开发平台的选择
  • 2.1.2 Unigraphics简介
  • 2.1.3 系统开发环境
  • 2.2 系统的需求分析
  • 2.3 系统设计
  • 2.4 系统开发的关键技术
  • 2.4.1 系统的开发工具
  • 2.4.2 系统对三维造型功能的实现
  • 2.4.3 交互式界面开发技术
  • 2.4.4 集成式菜单开发技术
  • 2.4.5 数据库及其接口技术
  • 2.5 本章小结
  • 第三章 UG环境下系统开发
  • 3.1 开发环境设置
  • 3.1.1 UG开发环境的设置
  • 3.1.2 VC++6.0开发环境的设置
  • 3.2 系统界面设计
  • 3.2.1 UG/Open MenuScript菜单及工具条定制
  • 3.2.2 UG/Open UI Styler对话框
  • 3.3 系统程序介绍
  • 3.3.1 程序主框架的建立
  • 3.3.2 关键技术的实现程序
  • 3.4 本章小结
  • 第四章 铸造工艺CAD系统的开发
  • 4.1 系统初始化
  • 4.2 主要工艺参数的确定
  • 4.2.1 判别铸件最小壁厚、最小铸孔
  • 4.2.2 分型面
  • 4.2.3 拔模斜度
  • 4.2.4 铸造收缩率
  • 4.2.5 机械加工余量
  • 4.3 冒口设计模块
  • 4.3.1 冒口设计方法
  • 4.3.2 冒口设计
  • 4.4 浇注系统设计模块
  • 4.4.1 浇注系统设计流程
  • 4.4.2 阻流截面面积计算
  • 4.4.3 浇注系统各组元截面面积计算
  • 4.4.4 内浇道设计
  • 4.4.5 横浇道设计
  • 4.4.6 直浇道设计
  • 4.5 本章小结
  • 第五章 消防栓盖设计应用实例
  • 5.1 生产条件及技术要求
  • 5.2 消防栓盖的铸造工艺 CAD
  • 5.2.1 零件的三维实体造型
  • 5.2.2 冒口设计
  • 5.2.3 浇注系统设计
  • 5.3 实际生产验证
  • 5.4 本章小结
  • 第六章 消防栓盖铸造模型快速原型制作工艺实验
  • 6.1 RPM的基本原理
  • 6.2 消防栓盖原型制作设备及工艺
  • 6.2.1 制作设备
  • 6.2.2 样件制作工艺研究
  • 6.3 本章小结
  • 结论与展望
  • 参考文献
  • 攻读学位期间发表的学术论文
  • 独创性声明
  • 致谢

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