论文摘要
当前国内外市场竞争激烈,企业要想在市场竞争中立于不败之地,必须进行新产品开发,而CAD/CAM技术为企业开发新产品的必由之路。近几年,CAD零件库的快速发展给企业带来了效率。但是也存在着数据爆炸和数据混乱的问题, CAD软件大都是各自为政,缺乏统一的标准,零件库数据不能共享,无法实现产品级的借用设计。因此有必要按照统一的标准建立零件库。ISO13584标准提供的是一种关于计算机可解释的、标准件库数据的表示和交换的国际标准。利用这种标准建立的零件库信息,能够不受制于任何的CAD系统,而且还可以作为一种公共的数据信息来使用,实现数据共享。ISO13584标准结构由概念层,逻辑层和物理层三个层次结构组成。概念层定义了零件库的框架结构和允许零件库交换和更新的机制。逻辑层用EXPRESS语言描述零件库信息模型以及所需的资源构件。物理层规定了零件库信息模型的实现方式。基于一定的CAD平台,建立符合ISO13584标准的零件库,克服了以往自主开发零件库的缺点,实现零件库信息表达与交换标准一致性,从而能够资源共享。本论文中CAD平台是Unigraphics(简称UG),是美国EDS公司推出的集CAD/CAM/CAE于一体的软件系统。针对UG平台检验了建立符合ISO13584标准零件库的可能性。管接头是机械设计中应用非常频繁的零件,而且种类繁多,系列化程度较高,有必要在零件库中建立它们的三维模型。螺纹是管接头的主要特征之一,管接头中的螺纹包括普通管螺纹,圆柱管螺纹,圆锥管螺纹三种典型形式,每种螺纹都有自己的收尾形式。用中性语言给管螺纹建模成为构造管接头三维实体的关键。圆柱管螺纹牙顶和牙底均有倒角,而UG平台没有针对倒圆角的接口函数,针对螺纹收尾与否采用了两种不同的实现方法。本论文首次运用B曲面实现了管螺纹的收尾方式,丰富了程序接口中的复杂曲面构造方法。由于管接头中的螺纹数量可能不止一个,而且每种螺纹类型规格也不尽相同,因此考虑将螺纹程序列为子程序,在管接头中调用螺纹子程序,这样可以减少螺纹编程量,而且有利于解决主程序过长产生程序耦合现象。本论文根据具体课题项目的需要,在结合前人研究成果的基础上,研究了常见管接头体的实体模型建模技术,基于ISO13584标准编写了它们的的中性程序,以卡套式管接头为例实现管接头零件库。论文还就以前工作实践情况,实现了密炼机转子三维模型的建模。