1.3.2参数化图库

(1)内网使用不便

现有的参数化图库多为B/S结构,即“浏览器/服务器”模式,这种模式下,用户端只需要安装浏览器,服务端安装数据库,通过WebServer进行数据交互。此模式的优点在于,可减少用户本地的资源消耗,使总体成本降低;缺点则是必须接入互联网,连接到服务器才能使用,对于构建内网的中大型企业而言,将会无法使用。

(2)具体行业适用性较差已有图库的覆盖面广泛,品种和数量都有一定积累,但广而不精,在具体行业的特定机械设计上不占优。需要一些标准件的情况下,仍需要自行查找标准重新建模。

(3)用户无法自行扩充当用户使用了库中未收录的零件和装配体时,为了长期的使用体验,需要图库能够自由扩充添加新的资源,已有的库大多不支持这种操作。用户若想扩充图库,仍需要一定的编程和建模基础。

(4)导入模型参数化修改困难

使用特征驱动建模的CAD软件中,对于工作空间内已经创建的三维模型,其修改依赖于选定指定的特征或草图,调整尺寸标注、线型或参数值来实现,而使用图库软件导入CAD的模型,表现为一个整体,无法对其中的逐个特征或草图进行编辑,尽管这是出于对零件标注化的考虑,但可编辑性的不足无法适应开放式的设计。在用户需要使用标准件作为参考设计新的非标件时,这种整体导入的设计仍然需要用户重新建模,耗费额外的时间。

1.4本课题主要研究内容

1.4.1夹具标准件库

基于当前可用于UG的参数化图库,针对现有图库的不足之处,探索新的解决方案,所建立的参数化图库应满足以下要求:

(1)离线使用,无需联网;

(2)包含部分典型的常用标准件;

(3)图库应能由用户自行扩充;

(4)库中导出零件可方便地进行修改。具体来说,图库包含船用柴油机典型零件夹具的部分常用件,如压板、定位销、支承板、V形块等。除此以外,亦收录非标夹具用油缸,便于夹具设计人员进行液压夹紧元件的选型设计。

大部分零件均使用表达式建模,用户使用图库导入UG软件内后无需进行具体特征或草图即可实现对现有零件的二次修改,仅需根据自定义需求改变表达式中的变量值。图库结构为多层文件夹下储存模型、数据和图例文件,可以在离线状态下直接使用,选择指定种类和规格的零件导入装配,或根据标准号在UG中进行检索查找,若有额外需求,用户亦可自行扩充图库。

1.4.2参数化夹具装配体

将相对典型的夹具设计方案进行整理,选择数个方案,建立参数驱动的模型装配体,并存入参数化图库中,作为设计案例储存起来,为同类零件的夹具设计提供参考或可编辑对象。

1.5设计与实现方法

1.5.1UG平台的标准件图库

首先,总结归纳参数化图库的几种构建方法,比较各自的优缺点,选择最为合适的方法进行建库。基于典型夹具案例,分析船用柴油机典型零件加工中常用的夹具标准件,对夹具机械标准中的元件进行筛选;然后根据标准中的图例与规格表,建立这些标准件的参数化模型与数据库;之后,考虑现代夹具的设计需求,选择可靠的机动夹紧装置品牌,根据其提供的产品手册,将系列化的元件与装置录入库中。

1.5.2夹具装配体参数化入库

基于已有条件,设计加工零件所用的夹具,对装配体中各元件关键的主要尺寸进行参数化,使用表达式驱动尺寸参数;而元件之间则通过表达式的引用构建联系,确定位置关系与主要尺寸,最终建立起可根据参数变化的夹具装配体。

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