!# !#$ % 環(huán) 境 下 組 合 機(jī) 床 總 體 設(shè) 計(jì) &( 系 統(tǒng) 開(kāi) 發(fā)#何 培 英 李 月 琴（ 鄭 州 輕 工 業(yè) 學(xué) 院 機(jī) 電 工 程 學(xué) 院 ， 河 南 鄭 州 $%&）摘 要 ： 對(duì) !#$ % 進(jìn) 行 二 次 開(kāi) 發(fā) ， 滿 足 組 合 機(jī) 床 實(shí) 際 設(shè) 計(jì) 需 求 。 利 用 !#$ % 為 用 戶 提 供 的 二 次 開(kāi) 發(fā) 工 具 & ()*， 在 &+,(-./ 平 臺(tái) 上 進(jìn) 行 & ()* 應(yīng) 用 程 序 開(kāi) 發(fā) 。 設(shè) 計(jì) 組 合 機(jī) 床 設(shè) 計(jì) 系 統(tǒng) 總 體 框 架 ， 闡 述 系統(tǒng) 實(shí) 現(xiàn) 的 開(kāi) 發(fā) 平 臺(tái) 及 工 具 、 關(guān) 鍵 技 術(shù) 和 運(yùn) 行 環(huán) 境 ， 完 成 了 !#$ % 環(huán) 境 下 的 計(jì) 算 機(jī) 輔 助 組 合 機(jī) 床 設(shè) 計(jì)系 統(tǒng) 開(kāi) 發(fā) ， 達(dá) 到 高 效 、 快 捷 的 組 合 機(jī) 床 設(shè) 計(jì) 目 的 。關(guān) 鍵 詞 ： 組 合 機(jī) 床 二 次 開(kāi) 發(fā) & ()* 應(yīng) 用 程 序!#$%&() *+! ,-./0 1(23 43%5 6 7%3 /8 43%9:/ !.)( %7 ;%21$?7.,7 A,+.+ ./,.+8,./， C?+./D?;3 39+ ;9 B+E,/. ;?,.+ 9;K L?+ 8+ B+I+;6,./9; M 0,8;I,B+B 8;H ) 3E+B 9; B+I+;6 M 0,66,79,;. 68;/87: ;. B+8K L;97?,.+ 9; B+E,/. ,E 67.+I+;6,./ 679?.;/- 7 7E 9?+ 83.,./ +;.:+O;39 9?+ 8+7,D+B 78+ +9+?+ 7O;39 ;:639+8 7, :;8 :7?,.+ 9; B+E,/. *8;H ) ,83:+ ,E ;:6+9+B， ?+ 7,: ,. B+E,/. ,+.- 3,N ,E 8+7?+8#=;8 =7?,.+ L;； T+ B+I+;6； M 0,8;/87:組 合 機(jī) 床 設(shè) 計(jì) 是 根 據(jù) 被 加 工 零 件 的 加 工 特 點(diǎn) 、 精度 、 技 術(shù) 要 求 、 裝 夾 情 況 以 及 生 產(chǎn) 率 的 要 求 等 進(jìn) 行 的 針對(duì) 性 設(shè) 計(jì) ， 屬 于 一 次 性 設(shè) 計(jì) 。 如 果 采 用 傳 統(tǒng) 方 法 設(shè) 計(jì) ，工 作 量 大 、 周 期 長(zhǎng) ， 不 能 滿 足 當(dāng) 今 市 場(chǎng) 的 要 求 ， 因 此 必須 采 用 術(shù) 來(lái) 提 高 設(shè) 計(jì) 效 率 。 目 前 雖 然 有 關(guān) 組合 機(jī) 床 設(shè) 計(jì) 的 究 較 多 ， 如 組 合 機(jī) 床 夾 具 的 開(kāi) 發(fā) 、 組 合 機(jī) 床 裝 配 模 型 統(tǒng) 、 組 合 機(jī) 床多 軸 箱 計(jì) 算 機(jī) 輔 助 設(shè) 計(jì) 、 組 合 機(jī) 床 通 用 部 件 參 數(shù) 化 繪圖 系 統(tǒng) 等 。 但 這 些 系 統(tǒng) 都 不 完 整 ， 僅 僅 是 組 合 機(jī) 床 設(shè)計(jì) 的 部 分 內(nèi) 容 ， 而 對(duì) 組 合 機(jī) 床 總 體 設(shè) 計(jì) 統(tǒng) 研 究還 很 少 。 張 滿 囤 等 V的 “ 組 合 機(jī) 床 總 體 方 案 統(tǒng) 的 設(shè) 計(jì) 與 實(shí) 現(xiàn) ” 只 實(shí) 現(xiàn) 了 在 境 下 組 合機(jī) 床 總 體 方 案 設(shè) 計(jì) 的 二 維 參 數(shù) 繪 圖 功 能 。 隨 著 計(jì) 算 機(jī)三 維 實(shí) 體 造 型 技 術(shù) 的 發(fā) 展 ， 開(kāi) 發(fā) 出 三 維 的 組 合 機(jī) 床 總體 方 案 設(shè) 計(jì) 系 統(tǒng) ， 從 而 實(shí) 現(xiàn) 通 用 件 、 專 用 件 、 組 合 機(jī) 床整 體 裝 配 的 造 型 設(shè) 計(jì) 及 工 作 仿 真 等 同 時(shí) 進(jìn) 行 ， 以 達(dá) 到縮 短 設(shè) 計(jì) 周 期 ， 提 高 組 合 機(jī) 床 開(kāi) 發(fā) 效 率 的 目 的。9 結(jié) 語(yǔ)產(chǎn) 品 模 塊 化 是 解 決 目 前 制 造 企 業(yè) 產(chǎn) 品 的 標(biāo) 準(zhǔn) 化 、通 用 化 與 定 制 化 、 柔 性 化 之 間 的 矛 盾 的 可 行 方 案 。 而產(chǎn) 品 模 塊 化 目 前 正 在 從 企 業(yè) 競(jìng) 爭(zhēng) 的 優(yōu) 勢(shì) 技 術(shù) ， 向 企 業(yè)競(jìng) 爭(zhēng) 的 必 備 技 術(shù) 轉(zhuǎn) 變 ， 是 制 造 業(yè) 發(fā) 展 的 趨 勢(shì) ， 也 勢(shì) 必 會(huì)對(duì) 未 來(lái) 市 場(chǎng) 中 的 產(chǎn) 業(yè) 細(xì) 分 帶 來(lái) 深 遠(yuǎn) 的 影 響 。參 考 文 獻(xiàn)V 施 進(jìn) 發(fā) K 機(jī) 械 模 塊 學(xué) K 重 慶 ： 重 慶 出 版 社 ， & 肖 正 揚(yáng) K 自 動(dòng) 機(jī) 械 的 凸 輪 機(jī) 構(gòu) 設(shè) 計(jì) K 北 京 ： 機(jī) 械 工 業(yè) 出 版 社 ， 第 一 作 者 ： 李 軍 利 ， 男 ， 生 ， 副 教 授 ， 研 究生 ， 主 要 從 事 機(jī) 械 設(shè) 備 維 修 的 教 學(xué) 和 研 究 工 作 。（ 編 輯 徐 潔 蘭 ） # （ 收 稿 日 期 ： &! Y Z） # #文 章 編 號(hào) ： Y!&$如 果 您 想 發(fā) 表 對(duì) 本 文 的 看 法 ， 請(qǐng) 將 文 章 編 號(hào) 填 入 讀 者 意 見(jiàn) 調(diào) 查 表 中 的 相 應(yīng) 位 置 。# 鄭 州 市 科 技 攻 關(guān) 項(xiàng) 目 （ &X*!&V） !# ! 系 統(tǒng) 框 架組 合 機(jī) 床 按 其 功 能 可 分 為 組 合 銑 床 、 組 合 鉆 床 、 組合 鏜 床 、 組 合 攻 絲 、 組 合 鉸 床 等 ， 無(wú) 論 何 種 基 本 上 都 是由 一 些 諸 如 動(dòng) 力 頭 滑 臺(tái) 、 側(cè) 底 座 、 中 間 底 座 、 主 軸 箱 等 ，再 配 以 少 量 的 專 用 零 部 件 組 成 ， 其 通 用 零 部 件 約 占!$% & $% 。 根 據(jù) 組 合 機(jī) 床 這 種 結(jié) 構(gòu) 特 點(diǎn) ， 本 系 統(tǒng)在 ()*+ , 環(huán) 境 下 建 立 了 與 組 合 機(jī) 床 總 體 設(shè) 計(jì) 相 關(guān) 的 標(biāo)準(zhǔn) 零 部 件 模 板 庫(kù) 和 數(shù) 據(jù) 庫(kù) ， 利 用 ()*+ , 提 供 的 二 次 開(kāi)發(fā) 工 具 ()*+ - . /012 進(jìn) 行 開(kāi) 發(fā) ， 實(shí) 現(xiàn) 對(duì) 各 個(gè) 標(biāo) 準(zhǔn) 零 部 件的 自 動(dòng) 選 取 及 參 數(shù) 化 造 型 ， 按 照 組 合 機(jī) 床 的 分 類 特 點(diǎn)進(jìn) 行 裝 配 得 到 不 同 類 型 的 組 合 機(jī) 床 。 同 時(shí) 利 用 ()*+ ,軟 件 單 一 數(shù) 據(jù) 庫(kù) 的 優(yōu) 勢(shì) ， 配 置 3*1405 文 件 ， 實(shí) 現(xiàn) 由 67模 型 產(chǎn) 生 符 合 我 國(guó) 標(biāo) 準(zhǔn) 的 87 工 程 圖 8。 無(wú) 論 在 67或 87 圖 形 上 做 尺 寸 修 改 ， 其 相 關(guān) 的 67 實(shí) 體 模 型 或87 圖 形 均 自 動(dòng) 修 改 ， 這 樣 可 確 保 設(shè) 計(jì) 數(shù) 據(jù) 的 正 確 性 ，避 免 發(fā) 生 人 工 改 圖 的 疏 漏 ， 使 設(shè) 計(jì) 質(zhì) 量 極 大 提 高 。 系統(tǒng) 的 主 要 模 塊 如 圖 所 示 。標(biāo) 準(zhǔn) 零 部 件 選 擇 模 塊 主 要 實(shí) 現(xiàn) 組 合 機(jī) 床 中 所 用 標(biāo)準(zhǔn) 零 部 件 的 自 動(dòng) 選 取 ， 利 用 ()*+ , 三 維 參 數(shù) 化 造 型 功能 建 立 標(biāo) 準(zhǔn) 零 部 件 圖 庫(kù) ， 根 據(jù) 加 工 參 數(shù) 與 工 藝 信 息 等進(jìn) 行 計(jì) 算 分 析 后 由 系 統(tǒng) 自 動(dòng) 選 取 。 專 用 件 選 擇 和 設(shè) 計(jì)模 塊 用 來(lái) 滿 足 不 同 類 型 的 組 合 機(jī) 床 專 用 零 部 件 的 選 取和 變 異 造 型 設(shè) 計(jì) ， 即 根 據(jù) 所 加 工 零 件 ， 從 專 用 件 庫(kù) 中 選擇 相 同 或 類 似 的 零 件 。 這 兩 部 分 采 用 9:/ 9;)?0A;) 以 及 ()*+ , 提 供 的 二 次 開(kāi) 發(fā) 工 具 - . /012 進(jìn)行 開(kāi) 發(fā) 。 -?0A;) 為 A;) 的 實(shí) 時(shí) 編 譯 及 執(zhí) 行 環(huán) 境 ， 使 我們 不 用 考 慮 任 何 設(shè) 置 就 可 以 看 到 執(zhí) 行 結(jié) 果 。 因 此 ， 借助 于 -?0A;) 進(jìn) 行 - . /012 應(yīng) 用 程 序 調(diào) 試 和 開(kāi) 發(fā) ， 可 方便 實(shí) 現(xiàn) 用 戶 化 的 菜 單 、 對(duì) 話 框 、 參 數(shù) 化 設(shè) 計(jì) 、 數(shù) 據(jù) 庫(kù) 操作 和 管 理 等 ， 從 而 達(dá) 到 高 效 、 快 捷 的 開(kāi) 發(fā) 目 的 。= 開(kāi) 發(fā) 關(guān) 鍵 技 術(shù)（ ） 應(yīng) 用 程 序 與 ()*+ , 的 無(wú) 縫 集 成 - . /012 開(kāi)發(fā) 的 應(yīng) 用 程 序 與 ()*+ , 的 無(wú) 縫 集 成 是 通 過(guò) 類 文 件 （ =3） 來(lái) 實(shí) 現(xiàn) 的 。 首 先 在 言 編 輯 環(huán) 境 中 ， 編寫(xiě) - . /012 應(yīng) 用 程 序 ， 并 生 成 類 文 件 。 然 后 將 此 應(yīng) 用程 序 在 ()*+ , 中 進(jìn) 行 注 冊(cè) （ = 件 ） ， 這 樣 應(yīng) 用 程 序就 像 是 ()*+ , 本 身 的 程 序 一 樣 。 ()*+ , 系 統(tǒng) 、 ()*+ - ./012 應(yīng) 用 程 序 和 對(duì) 話 框 應(yīng) 用 程 序 的 無(wú) 縫 集 成 是 系 統(tǒng)開(kāi) 發(fā) 的 關(guān) 鍵 技 術(shù) 之 一 。 一 般 采 用 類 文 件 （ = 3方 式實(shí) 現(xiàn) 三 者 之 間 的 通 信 ， 如 圖 8 所 示 。（ 8） 用 戶 菜 單 開(kāi) 發(fā) 應(yīng) 用 ()*+ - . /012 提 供 的 一系 列 函 數(shù) ， 利 用 言 編 寫(xiě) - . /012 應(yīng) 用 程 序 ， 定義 菜 單 項(xiàng) 、 菜 單 項(xiàng) 提 示 信 息 的 文 本 文 件 ， 編 寫(xiě) 類 文 件 在()*+ , 中 的 注 冊(cè) 文 件 ， 從 而 得 到 用 戶 個(gè) 性 化 的 菜 單 6。（ 6） 交 互 式 用 戶 界 面 設(shè) 計(jì) 技 術(shù) 交 互 式 對(duì) 話 框 是 應(yīng) 用 軟 件 不 可 缺 少 的 用 戶 界 面 之 一 。 系統(tǒng) 根 據(jù) 用 戶 輸 入 的 參 數(shù) 與 數(shù) 據(jù) 庫(kù) 或 文 件 相 關(guān) 聯(lián) ， 先 從數(shù) 據(jù) 庫(kù) 或 文 件 中 檢 索 到 數(shù) 據(jù) 并 動(dòng) 態(tài) 地 顯 示 給 用 戶 ， 用戶 在 選 擇 的 過(guò) 程 中 數(shù) 據(jù) 也 會(huì) 動(dòng) 態(tài) 地 變 化 ， 滿 足 交 互 設(shè)計(jì) 需 求 。 基 于 -?0A;) 平 臺(tái) 進(jìn) 行 - . /012 應(yīng) 用 程 序 開(kāi)發(fā) ， 可 以 充 分 利 用 其 提 供 的 9 件 ， 使 對(duì) 話 框 的 開(kāi)發(fā) 變 得 十 分 簡(jiǎn) 單 。開(kāi) 發(fā) 時(shí) 首 先 繼 承 5 類 ， 然 后 利 用 9 件中 的 組 件 類 設(shè) 計(jì) 布 局 對(duì) 話 框 ， 開(kāi) 發(fā) 編 寫(xiě) 各 組 件 相 應(yīng) 的事 件 處 理 函 數(shù) J， 圖 6 為 系 統(tǒng) 運(yùn) 行 時(shí) 零 部 件 選 擇 的 一個(gè) 用 戶 界 面 。（ J） 數(shù) 據(jù) 庫(kù) 操 作 本 系 統(tǒng) 通 過(guò) 連 接 。 是 執(zhí) 行 9:/ 語(yǔ) 句 的 以 很 容 易 地 把 9:/語(yǔ) 句 傳 送 到 任 何 關(guān) 系 型 數(shù) 據(jù) 庫(kù) 中 。（ L） 自 動(dòng) 裝 配 功 能 在 ()*+ , 環(huán) 境 下 實(shí) 現(xiàn) 自 動(dòng) 裝 !# 配 的 途 徑 有 兩 種 ， 一 是 利 用 $%& ( 提 供 的 )*+&,- 模 塊 ，它 通 過(guò) 建 立 全 局 特 征 來(lái) 實(shí) 現(xiàn) 產(chǎn) 品 的 自 動(dòng) 裝 配 .。 二是 定 義 各 個(gè) 零 部 件 之 間 的 裝 配 配 合 關(guān) 系 ， 建 立 虛 擬 裝配 模 型 ， 利 用 / 0 )123 提 供 的 裝 配 體 （ 組 件 ） 訪 問(wèn) 類 和方 法 ， 對(duì) 裝 配 體 中 的 零 部 件 進(jìn) 行 編 輯 操 作 ， 并 可 獲 取 或更 改 裝 配 體 中 零 部 件 的 信 息 。 第 二 種 方 法 實(shí) 現(xiàn) 自 動(dòng) 裝配 的 基 本 步 驟 為 ： !通 過(guò) 方 法 45-%15657&859 取 得 組 件和 元 件 的 句 柄 ； 對(duì) 應(yīng) 不 同 的 裝 配 約 束 方 式 編 程 ， 編 寫(xiě)相 應(yīng) 的 裝 配 函 數(shù) ， 主 要 包 括 將 元 件 添 加 到 組 件 某 個(gè) 初始 位 置 上 （ :;5&2;-%*12-） ； #利 用 獲 得 的 句 柄 調(diào) 用編 好 的 函 數(shù) 進(jìn) 行 裝 配 。! 運(yùn) 行 環(huán) 境/*6* 語(yǔ) 言 將 程 序 編 譯 成 一 個(gè) 中 間 的 字 節(jié) 碼 ， 然 后在 /*6* 虛 擬 機(jī) （ /*6* ,*9 7*） 上 執(zhí) 行 。 因此 ， 要 運(yùn) 行 / 0 )123 應(yīng) 用 程 序 ， 必 須 先 在 計(jì) 算 機(jī) 上 安 裝/*6* 運(yùn) 行 環(huán) 境 /4( （ /*6* 4,2 系 統(tǒng) 的 設(shè) 計(jì) 與 實(shí) 現(xiàn) 河 北 工 業(yè) 大學(xué) 學(xué) 報(bào) L） ： G! 李 月 琴 ， 何 培 英 $%& ( 環(huán) 境 下 快 速 生 成 符 合 國(guó) 標(biāo) 工 程 圖 的 方 法 計(jì)算 機(jī) 時(shí) 代 ， !） ： 培 英 ， 李 月 琴 基 于 / 0 )123 的 $%& ( 開(kāi) 發(fā) 及 在 夾 具 設(shè) 計(jì) 中 的 應(yīng)用 煤 礦 機(jī) 械 ， K） ： K! 歡 ， 何 培 英 基 于 / 0 )123 的 $%& ( 二 次 界 面 設(shè) 計(jì) 技 術(shù) 制 造 技 術(shù)與 機(jī) 床 ， ： 胡 仁 喜 ， 閆 彩 霞 ， 彭 衛(wèi) 平 等 編 著 $%& (2 N 中 文 版 機(jī)械 設(shè) 計(jì) 高 級(jí) 應(yīng) 用 實(shí) 例 北 京 ： 機(jī) 械 工 業(yè) 出 版 社 ， 第 一 作 者 ： 何 培 英 ， 女 ， 生 ， 副 教 授 ， 碩 士 ，主 要 研 究 方 向 ： :J :7、 工 程 圖 學(xué) 。（ 編 輯 李 靜 ） # （ 收 稿 日 期 ： N !I） # #文 章 編 號(hào) ： L! 您 想 發(fā) 表 對(duì) 本 文 的 看 法 ， 請(qǐng) 將 文 章 編 號(hào) 填 入 讀 者 意 見(jiàn) 調(diào)