液壓集成塊設(shè)計(jì)過程建模理論、方法及應(yīng)用研究.pdf

1、液壓集成塊是集成式液壓系統(tǒng)中的關(guān)鍵部件，由于其外部布局與內(nèi)部油路連通設(shè)計(jì)的復(fù)雜性，己成為集成式液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的瓶頸環(huán)節(jié)。本文結(jié)合國家自然基金項(xiàng)目，以實(shí)現(xiàn)液壓集成塊快速高效設(shè)計(jì)、提高液壓集成塊設(shè)計(jì)過程和結(jié)果的可適應(yīng)性為目標(biāo)，系統(tǒng)地研究了液壓集成塊的可適應(yīng)設(shè)計(jì)過程建模、快速設(shè)計(jì)原型軟件系統(tǒng)等關(guān)鍵技術(shù)問題，取得如下創(chuàng)造性研究成果： 1.引入廣義裝配和廣義裝配平臺(tái)的新概念，提出了一種基于廣義裝配理論的液壓集成塊可適應(yīng)設(shè)計(jì)過程建模方法。該

2、方法將設(shè)計(jì)知識(shí)、設(shè)計(jì)中間結(jié)果等設(shè)計(jì)過程信息融入廣義裝配平臺(tái)中，克服了傳統(tǒng)設(shè)計(jì)過程模型、KBE技術(shù)與CAD系統(tǒng)難以實(shí)現(xiàn)有效集成的不足，實(shí)現(xiàn)了液壓集成塊設(shè)計(jì)過程模型與KBE技術(shù)在CAD平臺(tái)上的融合，從而保證了設(shè)計(jì)過程的可回溯性，設(shè)計(jì)結(jié)果的易于修改、變更和可重用性。 2.提出了一種面向設(shè)計(jì)的液壓閥模型和開放式液壓閥庫的構(gòu)建方法。該方法針對(duì)傳統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)件庫所包含的設(shè)計(jì)信息不完整、關(guān)聯(lián)性差等問題，通過在液壓閥模型和數(shù)據(jù)庫中完整記錄液壓集成塊設(shè)

3、計(jì)所需的信息，并利用三維CAD軟件的關(guān)聯(lián)技術(shù)等，使得液壓閥庫可有效地應(yīng)用于液壓集成塊的設(shè)計(jì)。此外，該方法采用CBR技術(shù)和RBR技術(shù)實(shí)現(xiàn)液壓閥庫的開放性，保證液壓閥模型的正確性和信息完整性。 3.采用矩陣描述基本油路中的油孔參數(shù)信息，并根據(jù)工藝孔起始面矢量和工作油孔起始面矢量之間的運(yùn)算關(guān)系定義動(dòng)態(tài)特征的各種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)形式，建立了液壓集成塊基本油路的動(dòng)態(tài)特征數(shù)學(xué)模型，并推導(dǎo)出動(dòng)態(tài)特征矩陣中的參數(shù)求解算法。該數(shù)學(xué)模型快速地實(shí)現(xiàn)油路連通方

4、式的拓?fù)鋭?dòng)態(tài)可變、以及油路參數(shù)的編輯調(diào)整，從而在油路概念設(shè)計(jì)中迅速實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)人員的設(shè)計(jì)意圖。 4.提出了一種基于特征映射技術(shù)的液壓集成塊油路詳細(xì)幾何特征的自動(dòng)創(chuàng)建方法：該方法可使得液壓集成塊設(shè)計(jì)過程中的重復(fù)性工作由系統(tǒng)自動(dòng)完成，極大減輕了設(shè)計(jì)人員的勞動(dòng)強(qiáng)度。采用一種基于實(shí)體模型布爾運(yùn)算的油路連通關(guān)系驗(yàn)證和最小壁厚校核的方法，保證了設(shè)計(jì)結(jié)果的正確性。 5.在SolidWorks平臺(tái)上，采用Visual Basic 6.0開發(fā)