研究目的和意义:标准件库是为三维CAD软件提供标准件模型的插件,可以帮助工程师快速创建标准件模型。按种类分为紧固件(如螺钉、螺母、螺柱和螺栓、垫圈和档圈、销和键、铆钉和焊钉)、轴承、密封件、润滑件、电动机、液压缸、法兰、管接头等。按标准分为国际标准(ISO)、国家标准(如GB、DIN、JIS等)、行业标准(如机械行业标准JB、汽车行业标准QC等)。51991
据统计,机械产品有10%~25%的零件为标准件,标准件的使用极大地节省产品的制造成本。在产品开发过程中标准件库同样能节省大量的设计成本,如果没有标准件的三维模型库,工程师将花费大量的时间在简单的重复建模工作上,造成设计资源的浪费。以一个轴承模型为例:工程师通常需要2个小时才能建立一个合格的模型,而从标准件库中选用,只需要1分钟。
由于锚系标准件的参数信息量大,各个厂家的制作标准不一,因此,课题的目的是:
结合各类型常用锚、锚链等型号,参照国际行业标准建立锚、锚链参数库,使同系列标准件可以通过一个程序实现参数的调用。最终有利于设计人员对锚系零件的设计、修改、查询和装配图的零件调用,减轻了设计人员的工作强度,提高了设计效率。
研究现状:
锚系统亦称锚设备,是船舶在海上抛锚停泊时所用的装置和机械的总称。它是由锚、锚索、掣动和固定装置、锚链筒、锚机、锚唇等组成的一个系统。其性能和特性是由其在船上的布置,锚得数量和重量及锚索的长度和直径,以及锚机的型式,锚链筒的结构所决定的。
现在的造船企业很大的程度上还是依靠设计人员的经验,根据不同的船型设计锚链筒及锚唇的尺寸与形状,然后根据设计方案制造木模,根据木模拉锚试验的结果对锚链筒和锚唇的位置和形状进行修正,直到达到理想的效果。每次调整设计结果后,都必须重新制造木模,整个过程浪费了大量的人力、物力和时间。究其原因,主要有以下几点:
• 锚唇形状特殊,整个外形以自由曲面为主,在参数化造型上具有较大的难度。论文网
• 对不同的船型,有不同的锚唇设计方案。采用不同的锚,也有不同的锚唇设计方案。
• 即使是同一条船,也可能有多个锚唇设计方案。
基于PROE标准件库的建设:
1.建立参数模型
首先根据标准件的特点确定原型零件,尽量保证该原型零件拥有最简单的特征,并利用几何约束和拓扑约束来定义标准件的几何形状,从而得到标准件的几何约束关系描述。
2.确定标准件的尺寸特征参数名
尺寸特征参数名是构成几何体的几何要素,由字母、数字和下划线组成,一旦确定后,在整个使用过程中应前后保持一致,它的唯一性保证了标准件参数库的准确性。
3.确定标准件尺寸关系
利用代数表达式来定义标准件的基本尺寸之间的参数关系,将尺寸参数(变量)与尺寸之间的对应关系,生成一个与标准件图素相联系的外部参数文件,改变参数文件中的有关变量,通过尺寸驱动处理即可生成所需尺寸的标准件。
这种方法的缺点就是过于繁琐,制作的标准件库不够灵活,对于制作者的要求过高,成品也不够理想。