基于新一代GPS的產品幾何公差設計中的關鍵技術研究.pdf

1、隨著全球化經濟發(fā)展以及科學理論和技術的持續(xù)創(chuàng)新，在制造業(yè)領域的先進制造技術以及三維CAD軟件的普遍應用，使得基于幾何學的第一代產品幾何技術規(guī)范越來越難以滿足產品設計和加工的需求，傳統(tǒng)的幾何精度設計方法嚴重制約著現代化的機械工業(yè)的發(fā)展。因此，基于計量學的新一代產品幾何技術規(guī)范應運而生，基于新一代幾何技術規(guī)范的幾何精度設計方法的研究也備受關注。產品的形狀和位置精度是產品幾何精度的重要組成部分，其幾何公差（即：形位公差）則是新一代產品幾何技術

2、規(guī)范的重要構成元素，對于產品質量評定以及模型設計都具有十分重要的意義。然而，現有的CAD軟件在產品幾何公差設計方面不能夠滿足新一代產品幾何技術規(guī)范標準體系，同時，在公差信息的共享方面也不能夠滿足數字化設計、制造的需求。故而，面向設計和生產過程中的產品模型，研究基于新一代產品幾何技術規(guī)范的幾何公差設計技術是一項急需解決的問題。
　　本課題根據新一代產品幾何技術規(guī)范對產品的幾何公差設計進行了深入細致的探索。主要研究內容如下：
　

3、?。?）以新一代產品幾何技術規(guī)范為基礎給出了產品幾何公差的設計方法及系統(tǒng)構建方案，針對不同的應用模式，將產品的幾何公差設計分為面向 CAD模型的和非 CAD模型兩種，并分別提出了不同的設計方法，一種是基于 Creo二次開發(fā)設計方法，一種是基于 Windows CE的嵌入式開發(fā)設計方法?；诓煌脑O計方法研究了相應的關鍵技術：數字化建模技術，Creo二次開發(fā)技術、Windows CE嵌入式技術以及數據庫的創(chuàng)建和訪問技術等。
　?。?

4、）研究了面向 CAD零件模型的幾何公差設計方法及實現技術；面向三維零件模型，研究了零件模型的特征提取技術，設計了與Creo軟件平臺無縫集成的幾何公差設計系統(tǒng)模塊；基于恒定類研究了產品幾何公差項目的設計與選用方法，并進一步基于零件的形狀結構和功能特征實現了其幾何公差的設計。
　?。?）研究了面向 CAD裝配體模型的幾何公差設計方法及實現技術；面向三維裝配體模型，利用尺寸鏈計算來完成其幾何公差設計，通過對模型的特征提取和尺寸信息提取，

5、以及封閉環(huán)、組成環(huán)的確定和篩選，環(huán)的增減性的判斷，最后計算獲得三維裝配體模型的幾何公差數值。
　?。?）研究了面向非CAD模型的幾何公差設計，在Microsoft Visual Studio2010（VS2010）開發(fā)平臺上，開發(fā)了以Windows CE的嵌入式系統(tǒng)和SQLite數據庫技術的基于新一代產品技術規(guī)范的幾何公差設計模塊。通過建立產品幾何精度的公差值數據庫、優(yōu)化智能化幾何精度界面等方法完成了非CAD模型的幾何公差設計。<