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夹具定位点布局自动化设计关键技术研究

作　者: 崔跃
导　师: 秦国华
学　校: 南昌航空大学
专　业: 航空宇航制造工程
关键词: 定位点布局理论限制自由度实际限制自由度定位正确性分析自动化设计
分类号: TG751
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
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内容摘要

传统的机床夹具设计一般常采用经验法和类比的方法，设计人员需要查阅大量的资料和手册，设计方法周期长、成本高、夹具的标准化和通用化程度低。随着制造技术的发展，计算机辅助夹具设计逐步代替了传统的夹具设计。在这种情况下，研究夹具定位点布局自动化设计就显得具有极高的理论意义和实用价值，并且是计算机集成制造系统(CIMS)的关键技术之一。论文在回顾了CAFD的发展以及国内外研究现状后，重点研究了夹具定位点布局自动化设计系统的总体框架，详细介绍了定位正确性分析模块、定位方案设计模块的设计方案，并着重阐述了系统开发过程中的各项关键技术。然后基于质点运动的速度合成原理，分别建立了约束原理和定位原理，描述了工件加工要求与理论约束自由度、定位方案与实际约束自由度之间的定量关系；其次基于文恩图解法，分析了理论约束自由度和实际约束自由度之间的逻辑关系；最后结合齐次线性方程组解的性质，建立了定位点布局的规划算法，而且在大型CAD软件UG环境下实现了定位点布局的自动设计功能。该方法不仅适用于具有任意形状的工件，而且还为计算机辅助夹具设计系统的开发提供了新的技术支持。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-6
目录  6-8
第1章绪论  8-16
  1.1 本课题研究的目的和意义  8-9
  1.2 计算机辅助夹具设计（CAFD）概述  9-11
    1.2.1 CAFD产生背景  9-10
    1.2.2 计算机辅助夹具设计  10-11
  1.3 国内外相关CAFD研究现状分析  11-13
  1.4 本课题来源及研究内容  13-14
  1.5 本章小结  14-16
第2章 “生成式”定位点布局设计算法  16-34
  2.1 引言  16
  2.2 自由度  16-20
    2.2.1 理论限制自由度  17-19
    2.2.2 实际限制自由度  19-20
  2.3 定位原理  20-22
  2.4 定位正确性分析  22-23
  2.5 夹具定位点布局的约束分析  23-25
  2.6 “生成式”设计算法  25-26
  2.7 设计过程  26-32
  2.8 本章小结  32-34
第3章 “修订式”定位点布局设计算法  34-44
  3.1 引言  34
  3.2 “修订式”设计算法  34-37
  3.3 设计过程  37-42
  3.4 本章小结  42-44
第4章夹具定位点布局自动化设计系统  44-68
  4.1 引言  44
  4.2 系统设计思想  44-45
  4.3 基于UG环境的二次开发接口技术  45-48
    4.3.1 UG二次开发流程  45-46
    4.3.2 连接UG接口程序函数  46-47
    4.3.3 动态链接库（DLL）技术  47-48
  4.4 VC++调用MATLAB计算引擎  48-51
    4.4.1 Matlab计算引擎概述  48-49
    4.4.2 调用Matlab计算引擎环境设置  49-50
    4.4.3 调用Matlab计算引擎  50-51
  4.5 数据库访问技术  51-53
  4.6 系统开发环境  53
  4.7 系统关键量的获取  53-55
  4.8 系统开发流程  55-59
  4.9 计算机辅助定位点布局设计  59-67
  4.10 本章小结  67-68
第5章总结与展望  68-70
  5.1 归纳总结  68-69
  5.2 不足与展望  69-70
参考文献  70-74
攻读硕士学位期间发表的学术论文及参加的科研工作  74-76
致谢  76-77

夹具定位点布局自动化设计关键技术研究

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