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第六章  系統(tǒng)應(yīng)用實(shí)例

【本章摘要】本章主要介紹了系統(tǒng)的開發(fā)環(huán)境，與本課題有關(guān)的圖紙管理模塊、齒輪設(shè)計(jì)模塊、工程數(shù)據(jù)庫模塊的實(shí)現(xiàn)技術(shù)簡介，并通過實(shí)例討論了它們在系列產(chǎn)品設(shè)計(jì)以及其它方面的應(yīng)用。

6.1  系統(tǒng)功能簡介與開發(fā)環(huán)境

“減速機(jī)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、繪圖及圖紙管理系統(tǒng)”以浙江大學(xué)工程及計(jì)算機(jī)圖形學(xué)研究所開發(fā)的MCADDS系統(tǒng)為基礎(chǔ)，結(jié)合減速機(jī)產(chǎn)品開發(fā)而成。該系統(tǒng)不僅具有MCADDS系統(tǒng)的基本功能，還具有齒輪嚙合的校核、齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)校核、信息管理等功能，初步實(shí)現(xiàn)了面向減速機(jī)設(shè)計(jì)與繪圖的智能化CAD環(huán)境。

6.1.1  系統(tǒng)構(gòu)成與主要功能

減速機(jī)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、繪圖及圖紙管理系統(tǒng)主要包括MCADDS子系統(tǒng)和減速機(jī)CAD子系統(tǒng)二大部分，MCADDS系統(tǒng)是一個(gè)相對通用的圖形設(shè)計(jì)與圖紙管理系統(tǒng)，適用于各種機(jī)械產(chǎn)品，包括符合國家標(biāo)準(zhǔn)的繪圖平臺(tái)、基于事物特性表的通標(biāo)件庫和面向信息集成的圖紙管理等三個(gè)模塊；減速機(jī)CAD系統(tǒng)是針對減速機(jī)的設(shè)計(jì)計(jì)算開發(fā)的，對零部件具有通用性，包括齒輪嚙合校核、齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與校核。圖6-1為MCADDS系統(tǒng)界面。該系統(tǒng)的主要內(nèi)容如下：

1、繪圖平臺(tái)

符合國家標(biāo)準(zhǔn)的繪圖環(huán)境設(shè)置，具備通用工程圖繪圖功能，更方便地完成形位公差、粗糙度及零件號(hào)的標(biāo)注、標(biāo)題欄及其填寫。本系統(tǒng)從基本參數(shù)設(shè)置到各種符號(hào)標(biāo)注全部采用國家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行二次開發(fā)，為機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)提供了完善的繪圖平臺(tái)。

2、通標(biāo)件庫

建立符合最新國家標(biāo)準(zhǔn)的、基于事物特性表的銷、螺母、螺栓、螺釘、擋圈和墊圈等10種標(biāo)準(zhǔn)件參數(shù)化繪圖程序庫。

3、減速機(jī)設(shè)計(jì)與繪圖

提取常用結(jié)構(gòu)單元（軸套類、叉架類、盤蓋類、箱體類、螺紋聯(lián)結(jié)類等）,并全部建立參數(shù)化繪圖程序。用通用CAD系統(tǒng)直接繪制的圖形是以實(shí)體（如點(diǎn)、線、圓弧等）為單位管理的，圖形修改、查詢很不方便。本系統(tǒng)通過定義擴(kuò)展實(shí)體數(shù)據(jù)（XData）實(shí)現(xiàn)了全部的圖形結(jié)構(gòu)化管理，將具有工程意義的結(jié)構(gòu)圖形定義為圖元，大大提高了設(shè)計(jì)效率。

4、裝配圖生成

零件圖生成后，按照零件圖的圖形信息自動(dòng)生成裝配圖。

5、圖紙管理

面向產(chǎn)品信息的集成管理，對產(chǎn)品圖紙進(jìn)行合理的分類、編碼，建立產(chǎn)品結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)庫，對具體圖紙進(jìn)行查看、修改、存儲(chǔ)，形成產(chǎn)品生產(chǎn)所需的三表（圖樣目錄、外購件表、標(biāo)準(zhǔn)件表）。在產(chǎn)品圖形設(shè)計(jì)環(huán)境中實(shí)現(xiàn)圖紙信息管理，對用CAD系統(tǒng)進(jìn)行產(chǎn)品開發(fā)具有重要意義。本系統(tǒng)通過ODBC接口實(shí)現(xiàn)了圖紙與設(shè)計(jì)信息的集成管理，不僅能對具體圖紙進(jìn)行查看、修改、存儲(chǔ)，而且能對產(chǎn)品信息進(jìn)行查詢和統(tǒng)計(jì)，形成工程產(chǎn)品生產(chǎn)所需的三表。

6、減速機(jī)設(shè)計(jì)計(jì)算

完成減速機(jī)機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與校核計(jì)算。

6.1.2  開發(fā)環(huán)境

本課題采用的軟件平臺(tái)：運(yùn)行環(huán)境Windows95/98平臺(tái)和AutoCAD R14軟件，數(shù)據(jù)庫采用了FoxPro2.5和Acess，數(shù)據(jù)庫的接口采用ODBC3.0。開發(fā)環(huán)境ADS和ObjectARX，系統(tǒng)編程環(huán)境為Visual C++5.0和Visual Basic6.0。

AutoCAD開發(fā)環(huán)境如圖6-2所示。

6.2  系統(tǒng)應(yīng)用

6.2.1  齒輪嚙合校核和齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與校核

本系統(tǒng)根據(jù)企業(yè)的要求，將行業(yè)的普遍需求和企業(yè)的特殊需求結(jié)合起來，既具有通用性，又具有專用性。通用性表現(xiàn)為可以對任意類型的圓柱齒輪嚙合對（包括直齒輪、斜齒輪之、行星齒輪的內(nèi)嚙合和外嚙合等等）進(jìn)行校核，專用性表現(xiàn)為針對一級、二級直齒輪和斜齒輪和斜齒化嚙合傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與校核。

系統(tǒng)總界面見圖6-3。用按紐替代菜單形式，使得界面更直觀。

一級直齒輪嚙合傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與校核見圖6-4。

二級直齒輪嚙合傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與校核見圖6-5。

一級斜齒輪嚙合傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與校核見圖6-6。

二級斜齒輪嚙合傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與校核見圖6-7。

齒輪對嚙合系統(tǒng)校核模塊見圖6-8。

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