基于特征的塑料門窗CAD-CAM集成系統(tǒng)研究.pdf

1、隨著塑料門窗生產(chǎn)集約化程度的提高，先進(jìn)數(shù)控設(shè)備的需求越來越大，適用于多工藝集成的CAD/CAM系統(tǒng)迫切需要發(fā)展。 本文以塑料門窗型材鋸銑加工心為對(duì)象，對(duì)其結(jié)構(gòu)和功能進(jìn)行深入討論，探討了分別與鋸切和銑削加工相對(duì)應(yīng)的塑料門窗幾何特征。進(jìn)而引入特征技術(shù)，依據(jù)功能和形狀兩種屬性對(duì)塑料門窗窗件的形狀特征進(jìn)行定義和分類。認(rèn)為各窗件的主要功能相同，都起支撐作用，決定其類別的是由于它們?cè)诖靶椭械奈恢枚鴰淼母郊庸δ?，由此得到由拉伸體特征和參考平

2、面構(gòu)成的主特征、由45°/135°切口、‘V’口和異型孔構(gòu)成的輔助特征，從而建立起塑料門窗的特征模型。以此為基礎(chǔ)，從銑鋸類別、切口與槽孔、工藝參數(shù)和輔助工藝等方面進(jìn)行工藝特征的表述，為實(shí)現(xiàn)CAD/CAM的信息結(jié)合奠定了基礎(chǔ)。 本文從裝配體作為建模單元、參數(shù)化尺寸驅(qū)動(dòng)和統(tǒng)一的特征數(shù)據(jù)庫等方面對(duì)基于特征的CAD/CAM集成的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行探討，構(gòu)建起塑料門窗CAD/CAM集成的體系結(jié)構(gòu)。 基于SolidEdge軟件平臺(tái)，通過預(yù)

3、定義設(shè)計(jì)特征進(jìn)行塑料門窗實(shí)體模型設(shè)計(jì)。每個(gè)預(yù)定義設(shè)計(jì)特征是組成窗型的基本元素，并對(duì)應(yīng)著一個(gè)或一組特定的加工方法，使特征描述更為簡(jiǎn)潔、一致，容易實(shí)現(xiàn)窗型結(jié)構(gòu)的標(biāo)準(zhǔn)化。 以VB對(duì)SolidEdge二次開發(fā)，利用SolidEdge所提供的對(duì)象函數(shù)或API函數(shù)提取所選特征的幾何參數(shù)、拓?fù)鋮?shù)和加工屬性等，并與描述已知設(shè)計(jì)特征的產(chǎn)生式規(guī)則進(jìn)行匹配，而后確定所選擇的特征類別并將所提取的特征參數(shù)信息存入特征信息數(shù)據(jù)庫中，有效地實(shí)現(xiàn)了基于Sol

4、idEdge實(shí)體模型的塑料門窗零件特征識(shí)別和信息提取。 本文進(jìn)行了塑料門窗鋸銑加工CAD/CAM的集成系統(tǒng)軟件開發(fā)，整個(gè)系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計(jì)。CAD模塊主要實(shí)現(xiàn)型材庫的建立和管理、窗型設(shè)計(jì)、下料優(yōu)化等功能，并為以后與CAM模塊的數(shù)據(jù)共享交換提供必要的支持與接口。CAM模塊則根據(jù)塑料門窗鋸銑工藝的特征和CAD模塊提供的信息，進(jìn)行相應(yīng)的工藝設(shè)計(jì)，生成刀具位置、行程和動(dòng)作次序等信息，并能實(shí)現(xiàn)加工代碼的自動(dòng)生成和傳輸，從而為后續(xù)的數(shù)控加工