整體硬質(zhì)合金刀具參數(shù)化建模技術(shù)與方法的研究.pdf

1、整體硬質(zhì)合金刀具相對(duì)于其它材質(zhì)的刀具，具有硬度高、耐磨、強(qiáng)度和韌性較好等一系列優(yōu)點(diǎn)，它的切削速度以及切削效率高，因此被廣泛使用，是各種切削刀具中發(fā)展勢(shì)頭最好的產(chǎn)品。 現(xiàn)代制造業(yè)“高精度、高效率、高可靠性和專用化”的發(fā)展趨勢(shì)，對(duì)刀具的設(shè)計(jì)提出了智能化、專用化的要求。利用傳統(tǒng)二維CAD方法設(shè)計(jì)刀具，容易產(chǎn)生遺漏和錯(cuò)誤；且有很多復(fù)雜的刀具用二維圖很難直觀的表達(dá)出來(lái)。三維參數(shù)化設(shè)計(jì)已成為刀具設(shè)計(jì)的發(fā)展方向，三維模型較之二維圖不僅包含了更

2、豐富完整的信息，同時(shí)也可以進(jìn)行刀具產(chǎn)品的強(qiáng)度分析以及優(yōu)化設(shè)計(jì)。 三維參數(shù)化設(shè)計(jì)以其強(qiáng)有力的草圖設(shè)計(jì)、尺寸驅(qū)動(dòng)功能，成為初始設(shè)計(jì)、產(chǎn)品建模及修改系列化設(shè)計(jì)，多方案比較和動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)的有效手段。以參數(shù)化技術(shù)為核心開(kāi)發(fā)出三維刀具CAD系統(tǒng)，結(jié)合相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)實(shí)現(xiàn)CAD圖形的自動(dòng)生成，完成產(chǎn)品圖紙與設(shè)計(jì)參數(shù)的統(tǒng)一管理操作，從而能有效提高設(shè)計(jì)效率，這已成為當(dāng)前企業(yè)的迫切要求。 參數(shù)化模型不僅記錄了必要的設(shè)計(jì)幾何信息，還保留了圖形的拓?fù)浣Y(jié)

3、構(gòu)，以及各種設(shè)計(jì)知識(shí)、設(shè)計(jì)約束等信息，對(duì)結(jié)構(gòu)相同而尺寸不同的產(chǎn)品，就可用同一參數(shù)化模型描述其幾何形狀，當(dāng)產(chǎn)品因某些定形定位參數(shù)發(fā)生變化而導(dǎo)致產(chǎn)品的局部形狀改變時(shí)，系統(tǒng)能維護(hù)原有的設(shè)計(jì)意圖，在滿足原有約束關(guān)系不變的條件下，自動(dòng)生成新的圖形。 本系統(tǒng)采用VC++對(duì)三維CAD軟件SolidWorks進(jìn)行二次開(kāi)發(fā)。首先建立整體硬質(zhì)合金刀具的三維模型，添加各尺寸之間的約束關(guān)系，將這些設(shè)計(jì)信息封裝在所建立的刀具模型中，構(gòu)成一個(gè)對(duì)象類，供設(shè)計(jì)

4、的時(shí)候調(diào)用；同時(shí)，建立相應(yīng)的知識(shí)庫(kù)和實(shí)例庫(kù)；采用基于實(shí)例推理（CBR）的方法進(jìn)行刀具的設(shè)計(jì)，充分利用了已有的設(shè)計(jì)方案，通過(guò)調(diào)用SolidWorksAPI函數(shù)，對(duì)實(shí)例庫(kù)中的模型尺寸進(jìn)行驅(qū)動(dòng)更新，設(shè)計(jì)出新的刀具，從而實(shí)現(xiàn)參數(shù)化建模；由三維模型自動(dòng)生成二維工程圖，并能實(shí)現(xiàn)二者的雙向驅(qū)動(dòng)。 系統(tǒng)的三維參數(shù)化設(shè)計(jì)克服了傳統(tǒng)二維CAD技術(shù)的不足，有效的提高了設(shè)計(jì)的可行性，對(duì)刀具設(shè)計(jì)效率的提高、刀具產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力的提高、刀具設(shè)計(jì)的創(chuàng)新有著重大的現(xiàn)