基于ProE外圓車刀參數(shù)化建模究極稿

基于Pro/E外圓車刀參數(shù)化建模摘要參數(shù)化建模是通過(guò)對(duì)模型進(jìn)行參數(shù)設(shè)置和在參數(shù)與模型之間建立關(guān)系式，從而形成一種動(dòng)態(tài)的模型，使其在修改的過(guò)程中具有較高的效率。參數(shù)化建模允許設(shè)計(jì)師按照自己的設(shè)計(jì)想法對(duì)產(chǎn)品模型的所有特征去進(jìn)行參數(shù)化設(shè)置，比如產(chǎn)品的尺寸、位置、角度等。對(duì)這些特征進(jìn)行參數(shù)化設(shè)置能夠幫助設(shè)計(jì)師在測(cè)試產(chǎn)品時(shí)更方便的修改模型中所存在的不合理尺寸以及更直觀的看到模型修改后所發(fā)生的變化，從而設(shè)計(jì)出理想的產(chǎn)品。在本文中，主要透過(guò)對(duì)外圓車刀這種實(shí)際生產(chǎn)活動(dòng)中比較常見并且經(jīng)常需要更改尺寸的產(chǎn)品進(jìn)行參數(shù)化建模，來(lái)簡(jiǎn)述參數(shù)化建模對(duì)實(shí)際生產(chǎn)活動(dòng)的幫助。車刀的性能主要靠車刀的角度來(lái)決定的，并且可轉(zhuǎn)位車刀經(jīng)常更換的是刀片，因此本次設(shè)計(jì)所給定的參數(shù)是車刀角度中的前角、后角、刃傾角、主偏角、斷削槽的寬度以及刀片的高和邊長(zhǎng)。由于外圓車刀的種類繁多，因此在這里只選取了實(shí)際生產(chǎn)活動(dòng)中外圓車刀中比較常見的可轉(zhuǎn)位外圓車刀中比較典型的六種車刀進(jìn)行參數(shù)化建模。分別是：全長(zhǎng)斷削槽三角形可轉(zhuǎn)位車刀、半長(zhǎng)斷削槽三角形可轉(zhuǎn)位車刀、全長(zhǎng)斷削槽正方形可轉(zhuǎn)位車刀、半長(zhǎng)斷削槽正方形可轉(zhuǎn)位車刀、全長(zhǎng)斷削槽菱形可轉(zhuǎn)位車刀、半長(zhǎng)斷削槽菱形可轉(zhuǎn)位車刀這六種車刀。最后把車刀模型放進(jìn)零件庫(kù)中，方便設(shè)計(jì)師對(duì)模型的管理。關(guān)鍵詞：參數(shù)化建模；結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；可轉(zhuǎn)位外圓車刀模型；零件庫(kù)ParametricmodelingofexternalturningtoolbasedonPro/EAbstractParametricmodelingistosetupthemodelparametersandestablisharelationshipbetweentheparametersandthemodel,therebyformingadynamicmodel,sothatithasahigherefficiencyintheprocessofmodification.Parametricmodelingallowsdesignerstoparameterizeallfeaturesoftheproductmodelaccordingtotheirowndesignideas,suchasproductsize,position,andangle.Parameterizingthesefeaturescanhelpdesignersmoreeasilymodifytheunreasonablesizeinthemodelandmoreintuitivelyseethechangesafterthemodelismodifiedwhentestingtheproduct,soastodesigntheidealproduct.Inthisarticle,theparametricmodelingofproductsthataremorecommonintheactualproductionactivitiesofexternalturningtoolsandoftenneedtobechangedinsizeisusedtobrieflydescribethehelpofparametricmodelingonactualproductionactivities.Theperformanceoftheturningtoolismainlydeterminedbytheangleoftheturningtool,andtheindexableturningtooloftenreplacestheblade,sotheparametersgiveninthisdesignaretherakeangle,thebackangle,thebladeinclinationangle,Themaindeclinationangle,thewidthofthebrokengrooveandtheheightandsidelengthoftheinsert.Duetothewidevarietyofexternalturningtools,onlythesixtypicalturningtoolsthataremorecommonamongtheindexableexternalturningtoolsintheactualproductionactivitiesareselectedhereforparametricmodeling.Theyare:full-lengthbrokengroovedtriangularindexableturningtool,half-lengthbrokengroovedtriangularindexableturningtool,full-lengthbrokengroovedsquareindexableturningtool,half-lengthbrokengroovedsquareindexableturningtool.Sixkindsofturningtoolswithfull-lengthbrokengroovediamond-shapedindexableturningtoolandhalf-lengthbrokengroovediamond-shapedindexableturningtool.Finally,puttheturningtoolmodelintothepartslibrary,whichisconvenientforthedesignertomanagethemodel.Keywords:Parametricmodeling;structuraldesign;indexableexternalturningtoolmodel;partslibrary目錄1緒論 緒論參數(shù)化設(shè)計(jì)是當(dāng)下最流行的設(shè)計(jì)方法，我們通常說(shuō)的CAD參數(shù)化設(shè)計(jì)是指利用計(jì)算機(jī)的自動(dòng)運(yùn)算能力通過(guò)改變尺寸或修改已定義好的參數(shù)，由計(jì)算機(jī)自動(dòng)完成對(duì)零件圖中的某個(gè)部分或某幾個(gè)部分進(jìn)行相應(yīng)修改，從而達(dá)到驅(qū)動(dòng)圖形的目的。參數(shù)驅(qū)動(dòng)的方式能夠很方便設(shè)計(jì)師對(duì)圖形的修改和設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)師被允許只用先畫出大致的形狀，而不用保證精準(zhǔn)的定位和定形，可以后面再進(jìn)行通過(guò)對(duì)尺寸數(shù)值的確定來(lái)達(dá)到最終的形狀。并且參數(shù)驅(qū)動(dòng)也允許設(shè)計(jì)師對(duì)其中某個(gè)關(guān)鍵結(jié)構(gòu)的特征尺寸進(jìn)行參數(shù)化設(shè)置，之后設(shè)計(jì)師在對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行修改優(yōu)化時(shí)可以通過(guò)修改參數(shù)數(shù)值來(lái)完成對(duì)模型的修改。參數(shù)化建模的提出很好的解決了困擾設(shè)計(jì)師多年，有關(guān)修改模型的問(wèn)題，在設(shè)計(jì)的柔性方面有著很大的提高，使動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)和優(yōu)化設(shè)計(jì)領(lǐng)域的發(fā)展突飛猛進(jìn)。1.1參數(shù)化建模的原理參數(shù)化設(shè)計(jì)是參數(shù)化建模的核心思想，當(dāng)代的參數(shù)化設(shè)計(jì)在開始階段就通過(guò)運(yùn)用現(xiàn)代CAD中并行設(shè)計(jì)以及概念設(shè)計(jì)思想來(lái)更好提高繪圖效率。它是通過(guò)讓設(shè)計(jì)師約束產(chǎn)品的尺寸跟形狀來(lái)得到最終的結(jié)果。設(shè)計(jì)師可以先畫出零件圖的圖紙，接著按照?qǐng)D紙制作出外形大致符合的模型，最后再通過(guò)輸入精確的數(shù)值來(lái)得到最終的模型。參數(shù)化設(shè)計(jì)的核心理念就是八個(gè)字：“約束造型，尺寸驅(qū)動(dòng)”。約束造型是參數(shù)化設(shè)計(jì)的最核心的思想，約束造型通過(guò)對(duì)產(chǎn)品模型進(jìn)行包括平行、距離、尺寸之間的約束來(lái)達(dá)到使用約束進(jìn)行建模的目的。尺寸驅(qū)動(dòng)是參數(shù)化設(shè)計(jì)的特征，它讓設(shè)計(jì)師對(duì)產(chǎn)品模型的設(shè)計(jì)和修改變得非常方便，它允許設(shè)計(jì)師在一開始只用畫出模型的大致形狀，再通過(guò)修改尺寸來(lái)得到最終的產(chǎn)品模型。或者設(shè)定參數(shù)給某個(gè)部位，設(shè)定參數(shù)與部位之間的關(guān)系式，達(dá)到用參數(shù)來(lái)控制部位的形狀，從而得到最終的模型。1.2參數(shù)化建模的優(yōu)勢(shì)對(duì)設(shè)計(jì)師而言，傳統(tǒng)設(shè)計(jì)的思路是按部就班的根據(jù)圖紙畫出產(chǎn)品的三維模型，設(shè)計(jì)師進(jìn)行的所有工作都是在保證所畫的尺寸沒(méi)有出錯(cuò)，并使之最終得以實(shí)現(xiàn)，換句話說(shuō)，設(shè)計(jì)師總是在進(jìn)行最終的定形之前進(jìn)行多次試驗(yàn)，找出產(chǎn)品的最佳形狀，然后才會(huì)結(jié)束產(chǎn)品的設(shè)計(jì)，這中間的所有工作都只不過(guò)是在尋找產(chǎn)品的符合要求的幾何尺寸而已。在設(shè)計(jì)的過(guò)程中，通常設(shè)計(jì)師在一開始的時(shí)候是充滿活力的，但隨著設(shè)計(jì)的進(jìn)行，在實(shí)驗(yàn)中要不斷地對(duì)模型進(jìn)行修改，而修改時(shí)大部分的操作都是在進(jìn)行重復(fù)的動(dòng)作，這時(shí)就會(huì)使人開始感到不耐煩，注意力下降從而導(dǎo)致效率的降低。而參數(shù)化設(shè)計(jì)可以完美的去掉重復(fù)建模的流程，我們?cè)谀X海里會(huì)根據(jù)模型中的尺寸關(guān)系首先定義好一些約束，如果這些約束達(dá)不到控制模型的建立時(shí)，我們就需要通過(guò)添加一些額外的約束來(lái)使模型能夠建立。輸入?yún)?shù)的數(shù)值，如果生成的模型不是我們想要的，那么就對(duì)參數(shù)的數(shù)值和模型中的約束進(jìn)行更改，直到參數(shù)能夠完美的控制模型的變動(dòng)。而這些操作是為了讓使模型變動(dòng)的方法從重復(fù)畫圖轉(zhuǎn)變到修改參數(shù)。正是通過(guò)這些操作，設(shè)計(jì)師才真正地?cái)[脫了枯燥的重復(fù)建模的流程。對(duì)模型的使用者而言，參數(shù)化設(shè)計(jì)的作品給他們帶來(lái)的更多的是簡(jiǎn)便，他們不用再去關(guān)心模型中的尺寸關(guān)系，只需要對(duì)想修改的參數(shù)的數(shù)值進(jìn)行改變就行了。由于參數(shù)化建模的模型是由參數(shù)所進(jìn)行控制的，這與以往的建模方式有著非常大的不同，這種操作方式給人們帶來(lái)的心理感受完全不同。有的人對(duì)參數(shù)化設(shè)計(jì)便捷性感到信服，有的人則對(duì)它的精確度和穩(wěn)定性表示懷疑。這些心理感受都是由于參數(shù)化建模的方式帶給人們太多的震撼了。參數(shù)化建模能夠提高效率是不可否認(rèn)的，而能夠提高效率是實(shí)際生產(chǎn)活動(dòng)中設(shè)計(jì)師最關(guān)心的問(wèn)題，參數(shù)化設(shè)計(jì)的優(yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)在以下方面：①精確的完成復(fù)雜模型的改動(dòng)我們還是用以前的建模工具進(jìn)行模型的修改時(shí)就會(huì)顯得非常笨重，甚至可能會(huì)因?yàn)樽约旱氖韬龆鴮?dǎo)致生成了錯(cuò)誤的模型，但在參數(shù)化建模中，我們通過(guò)關(guān)系式來(lái)達(dá)到對(duì)模型的精確控制，避免人為的操作導(dǎo)致生成錯(cuò)誤的模型，這使得復(fù)雜模型的修改難度得到了大大的降低。②快速的生成多個(gè)零件在有些產(chǎn)品設(shè)計(jì)的過(guò)程中，我們需要保留多個(gè)不同尺寸的模型，比如彈簧、螺絲、螺母這些標(biāo)準(zhǔn)件。在設(shè)計(jì)這些標(biāo)準(zhǔn)件時(shí)，參數(shù)化建模的優(yōu)勢(shì)就會(huì)體現(xiàn)出來(lái)。對(duì)傳統(tǒng)的建模方式來(lái)說(shuō)，這項(xiàng)工作是非常單調(diào)且枯燥的，為了一個(gè)外形相同只是有一個(gè)尺寸需要變動(dòng)，我們需要不斷地進(jìn)行重復(fù)建模。如果是所需數(shù)量達(dá)到幾百上千的零件要進(jìn)行建模時(shí)，我們就會(huì)被浪費(fèi)掉大量的時(shí)間和精力。而參數(shù)化建模則是通過(guò)族表來(lái)解決這類問(wèn)題，同一形狀的產(chǎn)品可以通過(guò)更改首次建模的參數(shù)來(lái)直接得到不同尺寸的產(chǎn)品模型，而這就是族表。要想實(shí)現(xiàn)變量化設(shè)計(jì)就必須得有參數(shù)化設(shè)計(jì)。對(duì)于同一個(gè)參數(shù)模型，通過(guò)輸入不同的參數(shù)數(shù)值會(huì)生成不同的模型，而模型的數(shù)量則是由所輸入?yún)?shù)數(shù)值的大小來(lái)決定的，在計(jì)算機(jī)中，運(yùn)算生成一個(gè)模型的速度跟生成五百個(gè)模型的速度是一樣，因?yàn)樗倪\(yùn)算速度非常的快，這種數(shù)量的模型對(duì)于計(jì)算機(jī)而言是小菜一碟。因此，參數(shù)化建模的研究對(duì)進(jìn)一步提高設(shè)計(jì)和繪圖效率以及柔性化設(shè)計(jì)具有十分重要的意義。③簡(jiǎn)單的修改方式在傳統(tǒng)模型中要進(jìn)行變動(dòng)的話，我們需要?jiǎng)h掉一部分尺寸來(lái)進(jìn)行修改，并且改完之后還要重新畫回去，有的時(shí)候還需要推到重來(lái)，而修改的原因很可能只是為了改動(dòng)一個(gè)角度或者一個(gè)尺寸的大小。而在參數(shù)化建模中，僅僅只需要在輸入窗口輸入數(shù)字或者修改相關(guān)的關(guān)系式就可以完成相應(yīng)部位的修改。至于模型的改動(dòng)則是由計(jì)算機(jī)來(lái)完成，一切都會(huì)變得非常迅速、方便。④不同設(shè)計(jì)師之間的精確對(duì)接設(shè)計(jì)師之間的水平不一樣，有些設(shè)計(jì)師可能只是一個(gè)剛?cè)腴T的新人，他們可能在對(duì)模型中某一處需要修改的地方進(jìn)行修改時(shí)，因?yàn)槟Ｐ吞^(guò)于復(fù)雜，導(dǎo)致他們無(wú)從下手，耽誤了工作效率。但使用參數(shù)化模型就可以避免這種問(wèn)題，新人設(shè)計(jì)師并不需要有很強(qiáng)的能力才能修改模型，他們只需通過(guò)修改參數(shù)就能完成對(duì)模型的修改，不用去考慮修改某處地方后其它地方的改動(dòng)。既能讓新人設(shè)計(jì)師完成一些簡(jiǎn)單的工作，同時(shí)也能將老設(shè)計(jì)師解放出來(lái)去做更重要的工作，大大提高了工作效率。1.3國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀以及存在的問(wèn)題由于參數(shù)化建模與以往的建模有很大的不同，它們的設(shè)計(jì)原理相差十萬(wàn)八千里，因此，以前的建模軟件已經(jīng)不再適用，因此就需要新的建模軟件來(lái)支持參數(shù)化建模的進(jìn)行。經(jīng)過(guò)我的觀察得出，現(xiàn)在國(guó)內(nèi)關(guān)于參數(shù)化建模的發(fā)展所存在的問(wèn)題主要有兩方面：（1）相應(yīng)CAD系統(tǒng)開發(fā)的落后在我國(guó)引進(jìn)計(jì)算機(jī)高新技術(shù)以來(lái)，在CAD系統(tǒng)的開發(fā)和應(yīng)用等領(lǐng)域中我國(guó)均取得一定的成績(jī)。國(guó)內(nèi)商品化三維CAD軟件市場(chǎng)已經(jīng)形成，大部分企業(yè)都通過(guò)使用CAD軟件來(lái)參與產(chǎn)品的設(shè)計(jì)，并獲得了良好的收益，但還是與國(guó)外的先進(jìn)水平具有一定的差距。到現(xiàn)在為止我國(guó)在CAD系統(tǒng)方面都還有以下幾方面的問(wèn)題：①國(guó)內(nèi)CAD軟件的開發(fā)得不到理論研究和算法研究的有力支持CAD技術(shù)是一項(xiàng)涉及面非常廣而且復(fù)雜的技術(shù)，是屬于綜合型的一項(xiàng)全新技術(shù)，技術(shù)的更新?lián)Q代比較快，競(jìng)爭(zhēng)也是異?；鸨Ｔ诮＜夹g(shù)方面會(huì)涉及到很多為了解決用戶問(wèn)題而專門進(jìn)行研發(fā)的有關(guān)模型的創(chuàng)建的理論和算法，每種新的CAD軟件的開發(fā)都是基于新的理論和算法的提出，比如有名的NURBS、CSG、B-rep等等。而國(guó)內(nèi)CAD軟件開發(fā)人員在這么多年中也沒(méi)有提出新的有名的理論和新的算法應(yīng)用在CAD中，缺乏這方面的相關(guān)研究。②CAD中的數(shù)據(jù)交換格式和標(biāo)準(zhǔn)化滯后受限于國(guó)內(nèi)的發(fā)展和缺乏相應(yīng)的技術(shù)，我國(guó)在早期的時(shí)候并沒(méi)有提出有關(guān)CAD技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)，而是把以國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)為基礎(chǔ)的STEP、IGES等當(dāng)成國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)來(lái)使用。由于是以國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)為基礎(chǔ)，導(dǎo)致國(guó)內(nèi)在更新和發(fā)展方面要落后于國(guó)際，使得國(guó)內(nèi)的系統(tǒng)在數(shù)據(jù)交換和標(biāo)準(zhǔn)化方面存在著許多問(wèn)題。③不善于去聽取用戶的問(wèn)題在整個(gè)二維發(fā)展到三維的時(shí)間段內(nèi)，受限于當(dāng)時(shí)國(guó)內(nèi)的研究環(huán)境，國(guó)內(nèi)的研究人員都并沒(méi)有太多的把注意力放在用戶提出各種技術(shù)問(wèn)題上。用戶提出的關(guān)于“數(shù)據(jù)管理問(wèn)題”、“參數(shù)設(shè)計(jì)問(wèn)題”以及“特征造型問(wèn)題”等技術(shù)問(wèn)題在現(xiàn)在看來(lái)都是非常有研究意義的問(wèn)題，可是卻無(wú)人問(wèn)津。但國(guó)外的CAD軟件公司PTC公司，當(dāng)時(shí)還是一個(gè)行業(yè)新人，憑借其敏銳的目光抓住了用戶需求的時(shí)機(jī)，迅速的推出了能夠解決用戶問(wèn)題的參數(shù)化特征造型CAD系統(tǒng)——Pro/Engineer，成功霸占了國(guó)際市場(chǎng)，到現(xiàn)在仍然在國(guó)際年銷售額方面位列前列。④國(guó)內(nèi)現(xiàn)在還沒(méi)有打出名氣的三維CAD軟件系統(tǒng)就目前來(lái)說(shuō)，國(guó)內(nèi)能夠自主研發(fā)出三維系統(tǒng)才是真正解決國(guó)內(nèi)系統(tǒng)落后問(wèn)題的關(guān)鍵步驟，但現(xiàn)在還沒(méi)有出現(xiàn)能夠打出名氣的軟件，現(xiàn)在國(guó)內(nèi)企業(yè)所開發(fā)的三維軟件已經(jīng)能夠開發(fā)出原型系統(tǒng)，但它的功能和成熟程度都不足以使其推廣開來(lái)。就現(xiàn)在的情況來(lái)看，國(guó)外的三維CAD軟件已經(jīng)完全霸占住中國(guó)的市場(chǎng)，比如Cimatron、PTC公司的Pro/Engineer、Solidworks、等。這些外國(guó)軟件的共同點(diǎn)都有穩(wěn)定性比較好的特點(diǎn)，而且系統(tǒng)開發(fā)也已經(jīng)比較成熟，因此受到大多數(shù)企業(yè)的使用。所以為了解決國(guó)內(nèi)開發(fā)軟件的困境，為了國(guó)內(nèi)CAD技術(shù)的發(fā)展，我們需要了解當(dāng)下最流行的CAD發(fā)展前景。在當(dāng)前的發(fā)展中，隨著CAD技術(shù)的廣泛應(yīng)用，新的需求不斷涌現(xiàn)，同時(shí)CAD技術(shù)隨著這些需求又進(jìn)一步發(fā)展，從而形成一個(gè)良好的循環(huán)環(huán)境。而現(xiàn)在對(duì)CAD技術(shù)的需求有以下幾方面：① 客戶機(jī)/服務(wù)器和網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的CAD技術(shù)由于現(xiàn)在處于信息爆炸的時(shí)代，現(xiàn)在的企業(yè)基本上都建立了自己的公司內(nèi)網(wǎng)絡(luò)，以前的單機(jī)CAD系統(tǒng)已經(jīng)不再符合企業(yè)的要求了，所以網(wǎng)絡(luò)CAD系統(tǒng)正在成為企業(yè)的首選。②CAD技術(shù)在并行環(huán)境下的應(yīng)用CAD系統(tǒng)在并行環(huán)境下需要一個(gè)能夠包括隱含各種設(shè)計(jì)關(guān)系和約束的完全相關(guān)的關(guān)系模型。③集成技術(shù)研究集成技術(shù)的基礎(chǔ)是PDM和靈活的外部接口，它的研究?jī)?nèi)容主要是關(guān)于實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品從設(shè)計(jì)、制造到管理的全過(guò)程無(wú)縫集成，特點(diǎn)是擁有良好的開放性開發(fā)語(yǔ)言和具有非常豐富的功能。④模型理論研宄能夠符合現(xiàn)代制造技術(shù)的要求是需要能夠解決產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程中的信息共享問(wèn)題，全面描述產(chǎn)品在生產(chǎn)全過(guò)程中的各種相關(guān)數(shù)據(jù)。從而實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程中內(nèi)外部的描述信息和過(guò)程信息的集成化。而這是傳統(tǒng)的幾何模型和特征模型所不能滿足的。對(duì)非流形模型的研究是產(chǎn)品模型的研究中非常典型的一個(gè)研究，對(duì)它在CAD系統(tǒng)中的應(yīng)用的研究是一項(xiàng)非常重要的工作。⑤“Top-down”設(shè)計(jì)技術(shù)在設(shè)計(jì)過(guò)程中自頂向下，從總體再到局部，通過(guò)先進(jìn)行大體設(shè)計(jì)，再通過(guò)約束來(lái)完成細(xì)節(jié)。這種設(shè)計(jì)技術(shù)能夠很方便設(shè)計(jì)師在裝配后重新對(duì)各個(gè)零件的修改，提高了設(shè)計(jì)效率。⑥參數(shù)化設(shè)計(jì)技術(shù)參數(shù)化設(shè)計(jì)是對(duì)產(chǎn)品模型中的尺寸，或產(chǎn)品模型中已經(jīng)設(shè)定好關(guān)系式的參數(shù)的修改，通過(guò)計(jì)算機(jī)的運(yùn)算能力自動(dòng)完成相關(guān)模型部位改動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)模型的驅(qū)動(dòng)。（2）參數(shù)化設(shè)計(jì)理論的落后早在60~70年代的時(shí)候，國(guó)外的研究人員Sutherland就已經(jīng)提出在生成零件的過(guò)程中的輔助手段中使用約束的想法。而真正的提出參數(shù)化設(shè)計(jì)的思想要等到70~80年代，由Hillyard和Gossard在研究中所提出。80~90年代，參數(shù)化設(shè)計(jì)的研究迎來(lái)了蓬勃發(fā)展，其原因是引入了AI技術(shù)。從而誕生了特征造型技術(shù)（在實(shí)體造型方面使用參數(shù)化技術(shù)）。在此期間，有許多國(guó)外的科學(xué)家提出有關(guān)參數(shù)化設(shè)計(jì)的理論，比如：Aldefeld的方法是一種基于符號(hào)操作和推理機(jī)處理一半幾何模型的方法，通過(guò)用一系列幾何元素和定義約束計(jì)劃的原子規(guī)則集來(lái)表示二維幾何模型，將約束分為結(jié)構(gòu)約束與公制約束，并對(duì)這些約束用一階謂詞來(lái)進(jìn)行表示，通過(guò)構(gòu)造計(jì)劃、規(guī)則庫(kù)與推理機(jī)進(jìn)行求解。日本東京大學(xué)Suzuki對(duì)二維尺寸的表示是用規(guī)則來(lái)進(jìn)行的，在模型中通過(guò)使用約束傳播等技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)參數(shù)化，給出了幾何模型和約束的思維步驟流程以及模型中的對(duì)幾何的演算機(jī)制。美國(guó)里茲大學(xué)S.Alasdair等為了能夠更好的求解幾何約束的問(wèn)題，采用了計(jì)算代數(shù)的方法，同時(shí)給出了約束的定義語(yǔ)法和約束求解的機(jī)制，并且研究了使用該方法時(shí)所存在的不足以及它所擁有的優(yōu)勢(shì)。A.Verroust等在處理約束等式方面提出用專家系統(tǒng)來(lái)處理，將所有的約束分成兩類，分別是角度約束和距離約束，在求解模型的過(guò)程運(yùn)用構(gòu)造規(guī)則、三角形規(guī)則、平行規(guī)則把模型分成三種，分為簡(jiǎn)單模型、似解模型與不解模型，并且試圖找到計(jì)算序列來(lái)給定尺寸約束的幾何元素，同時(shí)給出了一系列規(guī)則集用于處理設(shè)計(jì)。而國(guó)內(nèi)要等到了90年代中期以后才開始慢慢提出一些研究理論，比如：華中理工大學(xué)陳立平給出一種約束圖匹配法，在某個(gè)約束中含有所有的幾何變量Xi（i=1,2,3……n）是約束分解的前提，所以一般約束系統(tǒng)都是屬于松散耦合系統(tǒng)，結(jié)構(gòu)矩陣具有較強(qiáng)稀疏性，在對(duì)約束集合進(jìn)行大規(guī)模分解方面采用了矩陣規(guī)約理論，利用圖的匹配法，使用增廣路徑算法對(duì)n個(gè)基點(diǎn)和e條邊進(jìn)行計(jì)算，其算法耗時(shí)為0（n,e）,在策略方面則是采用了自上而下的分層驅(qū)動(dòng)。浙江大學(xué)董金祥教授，葛建新博士提出一種約束求解新方法，可以用在變參繪圖系統(tǒng)中。這個(gè)方法可以在求解速度方面使用分解和排序來(lái)提高，進(jìn)而在靈活性和可靠性方面體現(xiàn)在可以快速指出約束不足和約束過(guò)載。華中理工大學(xué)蘭箭提出一種參數(shù)化方法，它是以圖形數(shù)據(jù)圖為基礎(chǔ)的，描述了圖形數(shù)據(jù)的表示法和圖的搜索策略，在獲取實(shí)體的拓?fù)湫畔⒎矫媸峭ㄟ^(guò)實(shí)體的定位信息來(lái)取得的，并且圖形的輪廓特征和尺寸大小取決于拓?fù)湫畔⒑统叽缧畔?，使用拓?fù)浼s束和尺寸約束來(lái)對(duì)圖形進(jìn)行描述。為了使約束能夠具有傳播性，需要把無(wú)向圖變成有向圖，這可以通過(guò)對(duì)無(wú)向圖進(jìn)行遍歷來(lái)實(shí)現(xiàn)，進(jìn)行圖的遍歷時(shí)所采用的是一種適度深度優(yōu)先搜索策略。浙江大學(xué)沈劍在描述一組約束方面采用的是在多元非線性方程組中根據(jù)變分幾何方法來(lái)進(jìn)行講述，在解決復(fù)雜約束關(guān)系方面，能夠獲得較好結(jié)果的是采用數(shù)值方法迭代求解，求解的結(jié)果是把圖紙上的元素分為兩部分，其一是輪廓圖元，輪廓圖元完整地表達(dá)了設(shè)計(jì)對(duì)象的外形和輪廓，是設(shè)計(jì)的最終目的，而另一個(gè)是結(jié)構(gòu)圖元，結(jié)構(gòu)圖元是輪廓圖元存在的基礎(chǔ)，它構(gòu)成了整個(gè)設(shè)計(jì)對(duì)象的骨架。這些國(guó)內(nèi)的專家學(xué)者提出的理論很好的幫助國(guó)內(nèi)參數(shù)化設(shè)計(jì)的發(fā)展，但由于起步較晚，國(guó)內(nèi)的這些研究還是落后于國(guó)外?？傊?，隨著國(guó)內(nèi)對(duì)于這方面的研究投入越來(lái)越多的資源，國(guó)內(nèi)的研究一定可以趕超國(guó)際的。1.4本次設(shè)計(jì)所需解決的問(wèn)題目前，本次設(shè)計(jì)所涉及的問(wèn)題主要有三個(gè)：①車刀種類的多種多樣目前市場(chǎng)上的車刀種類非常之多。這是因?yàn)樵谏a(chǎn)過(guò)程中，不同的情形就需要用不同的車刀進(jìn)行切削，這導(dǎo)致了車刀零件的模型多如繁星，不可能制作出所有的模型。②確定車刀模型的參數(shù)想要對(duì)車刀進(jìn)行參數(shù)化建模就需要先確定車刀的參數(shù)。了解車刀的性能跟車刀的哪些因素是相關(guān)的，通過(guò)設(shè)定這些因素的參數(shù)來(lái)更好的修改車刀模型。③參數(shù)與模型的尺寸特征之間的關(guān)系式設(shè)定完參數(shù)之后，需要知道這些參數(shù)如何去和模型的尺寸特征建立關(guān)系，從而達(dá)到用參數(shù)來(lái)控制模型的目的。2外圓車刀的參數(shù)化建模2.1選擇可轉(zhuǎn)位外圓車刀的理由外圓車刀是機(jī)械生產(chǎn)中使用非常多的一種刀具，尤其是可轉(zhuǎn)位外圓車刀，它現(xiàn)在經(jīng)常被使用在各種各樣的車床中。它擁有釬焊式和其他機(jī)械夾固式的刀具所不具備的一些優(yōu)點(diǎn)，比如說(shuō)：①在釬焊硬質(zhì)合金時(shí)能夠有效的避免產(chǎn)生裂紋；②可轉(zhuǎn)位刀片在使用過(guò)程中會(huì)在硬質(zhì)合金刀片表面通過(guò)氣相沉積法沉積薄層更硬的材料(碳化鈦、氮化鈦和氧化鋁)，使得切削性能得到大大的提高；③在換刀時(shí)非常方便，耗時(shí)短，操作簡(jiǎn)單；④可轉(zhuǎn)位刀片的生產(chǎn)是標(biāo)準(zhǔn)化和集中化的，刀片的參數(shù)基本一致，不容易出現(xiàn)切削的不穩(wěn)定。因此，現(xiàn)在的生產(chǎn)活動(dòng)中大部分都采用可轉(zhuǎn)位車刀可轉(zhuǎn)位外圓車刀的形狀、強(qiáng)度以及可轉(zhuǎn)位外圓車刀的切削性能有很大因素取決于可轉(zhuǎn)位外圓車刀的角度，雖然可轉(zhuǎn)位外圓車刀有著不同的角度，但它們的外形是相似的，所以如果我們想要哪個(gè)角度的可轉(zhuǎn)位外圓車刀的話，我們可以通過(guò)修改可轉(zhuǎn)位外圓車刀的角度參數(shù)來(lái)獲得。因此可轉(zhuǎn)位外圓車刀在設(shè)計(jì)過(guò)程中可利用Pro/E的造型設(shè)計(jì)精確建立可轉(zhuǎn)位外圓車刀的三維模型，但由于改變參數(shù)后，又需進(jìn)行重復(fù)的建模過(guò)程，工作量很大。參數(shù)化能夠幫助我們很好的解決修改角度的問(wèn)題，我們只需要更改其中的某一個(gè)數(shù)值，系統(tǒng)會(huì)幫助我們自動(dòng)生成模型，大大減少建模的時(shí)間。通過(guò)Pro/E這款三維建模軟件以及結(jié)合參數(shù)化理念來(lái)構(gòu)建外圓車刀模型，通過(guò)設(shè)定不同的角度來(lái)構(gòu)建不同的外圓車刀模型，減少建模的工作量，幫助設(shè)計(jì)人員更好的設(shè)計(jì)外圓車刀起到關(guān)鍵作用，對(duì)實(shí)際生產(chǎn)活動(dòng)具有一定的意義。通常設(shè)計(jì)師的計(jì)算機(jī)中都有大量的零件文件，查找零件非常不容易，而通過(guò)在Pro/E中用插入零件庫(kù)的形式來(lái)載入車刀模型，使用零件庫(kù)可以很好的方便設(shè)計(jì)師選擇想要的車刀類型，而不需要在非常多的文件夾里找零件相應(yīng)的文件。制作零件庫(kù)需要先做零件的模型，然后根據(jù)零件的文件路徑制作mnu文件，最后在Pro/E中進(jìn)行零件庫(kù)的安裝以及相應(yīng)的設(shè)置。本文介紹了可轉(zhuǎn)位外圓車刀三維實(shí)體造型的參數(shù)化設(shè)計(jì)方法，并在此基礎(chǔ)上創(chuàng)建了可轉(zhuǎn)位外圓車刀的零件庫(kù)，從而提高零件設(shè)計(jì)的效率。2.2建立模型2.2.1正方形可轉(zhuǎn)位外圓車刀的三維建模（1）刀桿根據(jù)正方形可轉(zhuǎn)位車刀的工程圖，創(chuàng)建拉伸實(shí)體。按照車刀外形畫出相應(yīng)的草圖，同時(shí)通過(guò)工程圖的數(shù)據(jù)確定車刀的形狀。先通過(guò)拉伸去除材料命令畫出車刀刀桿的外形，然后根據(jù)刀片的形狀切出相應(yīng)的刀片槽位。在這里需要通過(guò)創(chuàng)建參考面來(lái)使刀槽平面具有一定的傾斜角度，而不是水平面，這樣做是為了使車刀能夠產(chǎn)生后角和刃傾角。圖2.1正方形車刀刀桿（2）刀片先制作全長(zhǎng)斷削槽的刀片。按照工程圖選取墊片的上表面位置作為草繪平面，在草繪界面畫出正方形的形狀，使用圓弧工具把正方形的四個(gè)角變成圓弧形，再通過(guò)拉伸功能使模型變成三維。然后在長(zhǎng)方體中的正方形表面用插入功能中的掃描-切口功能在表面上挖出斷削槽。首先先選定斷削槽的位置，畫出斷削槽切口的的軌跡，其次再畫出斷削槽切口的形狀，然后在中間部分挖個(gè)孔，用于后續(xù)刀片的固定。圖2.2正方形全長(zhǎng)斷削槽刀片（3）墊片按照刀片的形狀制作出相應(yīng)的正方形墊片，放置于刀片與刀桿之間，用于保護(hù)刀桿免受刀片的摩擦從而產(chǎn)生磨損。圖2.3正方形墊片（4）設(shè)置參數(shù)在車刀零件中打開“參數(shù)”窗口，添加Y（前角）、A（后角）、X（刃傾角）等參數(shù)來(lái)控制車刀的角度。添加L（刀片的邊長(zhǎng)）H（刀片的高）參數(shù)來(lái)控制刀片的大小。添加Z（斷削槽的寬度）參數(shù)來(lái)控制斷削槽的大小。圖2.4正方形車刀參數(shù)窗口（5）設(shè)置關(guān)系在車刀零件中打開“關(guān)系”窗口，在關(guān)系窗口中分別添加車刀的前角、后角、刃傾角、斷削槽的寬度、刀片的邊長(zhǎng)以及刀片的高的參數(shù)。接下來(lái)將參數(shù)與圖形上的尺寸相關(guān)聯(lián)，在圖形上單擊選擇尺寸代號(hào)，將其添加到“關(guān)系”窗口中，再編輯關(guān)系式。添加完畢后，只用修改參數(shù)的數(shù)值就能使圖形的尺寸發(fā)生改變。在“關(guān)系”窗口中單擊確定按鈕，系統(tǒng)自動(dòng)根據(jù)設(shè)定的參數(shù)數(shù)值和關(guān)系式再生模型并生成新的基本尺寸，最終生成符合要求的車刀。圖2.5正方形車刀關(guān)系窗口（6）編輯程序在車刀零件中按步驟點(diǎn)擊“工具”–“程序”–“編輯設(shè)計(jì)”打開程序設(shè)計(jì)窗口，在程序設(shè)計(jì)窗口的INPUT和ENDINPUT之間添加如下的語(yǔ)句：YNUMBER“請(qǐng)輸入前角的角度：”ANUMBER“請(qǐng)輸入后角的角度：”XNUMBER“請(qǐng)輸入刃傾角的角度：”ZNUMBER“請(qǐng)輸入斷削槽的寬度：”LNUMBER“請(qǐng)輸入刀片的邊長(zhǎng)：”HNUMBER“請(qǐng)輸入刀片的高：”圖2.6正方形車刀程序保存程序，選擇將所做的修改體現(xiàn)到模型中，這樣參數(shù)輸入界面就完成了。在選取界面選擇想要修改的參數(shù)，完成選擇后在輸入界面輸入?yún)?shù)的數(shù)值，點(diǎn)擊再生即可完成對(duì)車刀零件的修改。圖2.7正方形全長(zhǎng)斷削槽可轉(zhuǎn)位車刀另外重新新建一個(gè)零件，同理制作半長(zhǎng)斷削槽的正方形可轉(zhuǎn)位車刀，不過(guò)在制作斷削槽時(shí)只用畫出一個(gè)，然后通過(guò)選擇剛剛做好的的斷削槽的特征，在編輯菜單中選擇陣列，打開陣列操控板，將陣列類型改為軸，數(shù)量為4個(gè)，角度為90度，選擇刀片上孔的軸作為軸陣列參照，確定陣列功能完成剩下三個(gè)斷削槽的制作。其次還要注意在設(shè)置關(guān)系式時(shí)，Y（前角）選擇的是通過(guò)“掃描—切口”所畫出來(lái)的斷削槽上的前角的尺寸代號(hào)，而不是通過(guò)陣列得到的另外三個(gè)斷削槽上的刃傾角的尺寸代號(hào)。并且斷削槽的開口方向是逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)的。圖2.8正方形半長(zhǎng)斷削槽刀片2.2.2三角形可轉(zhuǎn)位外圓車刀的三維建模（1）刀桿操作流程與正方形車刀零件基本類似，要注意的地方在于刀槽的形狀是等邊三角形，而且同樣需要使刀槽平面傾斜，使其能夠產(chǎn)生后角。圖2.9三角形車刀刀桿（2）刀片同理，按照?qǐng)D紙畫出三角形刀片，同樣先制作全長(zhǎng)斷削槽的三角形可轉(zhuǎn)位車刀。圖2.10全長(zhǎng)三角形斷削槽刀片（3）墊片制作三角形形狀的墊片。圖2.11三角形墊片（4）設(shè)置參數(shù)同樣添加Y（前角）、A（后角）、X（刃傾角）等參數(shù)來(lái)控制車刀的角度，添加L（刀片的邊長(zhǎng)）H（刀片的高）參數(shù)來(lái)控制刀片的大小。添加Z（斷削槽的寬度）參數(shù)來(lái)控制斷削槽的大小。圖2.12三角形車刀參數(shù)窗口（5）設(shè)置關(guān)系同樣添加關(guān)系式來(lái)使參數(shù)能夠控制車刀的形狀。圖2.13三角形車刀關(guān)系窗口（6）編輯程序同理完成對(duì)程序的修改。圖2.14三角形車刀程序圖2.15三角形全長(zhǎng)斷削槽可轉(zhuǎn)位車刀同樣再另行制作半長(zhǎng)斷削槽的三角形可轉(zhuǎn)位車刀零件。半長(zhǎng)斷削槽的三角形刀片在制作斷削槽時(shí)只用畫出一個(gè)，然后通過(guò)選擇剛剛做好的的斷削槽的特征，在編輯菜單中選擇陣列，打開陣列操控板，將陣列類型改為軸，數(shù)量為3個(gè)，角度為120度，選擇刀片上孔的軸作為軸陣列參照，確定陣列功能完成剩下兩個(gè)斷削槽的制作。其次還要注意在設(shè)置關(guān)系式時(shí)，Y（前角）選擇的是通過(guò)“掃描—切口”所畫出來(lái)的斷削槽上的前角的尺寸代號(hào)，而不是通過(guò)陣列得到的另外兩個(gè)斷削槽上的刃傾角的尺寸代號(hào)。并且斷削槽的開口方向是逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)的。圖2.16半長(zhǎng)斷削槽三角形刀片2.2.3菱形可轉(zhuǎn)位外圓車刀的三維建模（1）刀桿操作流程與以上車刀零件基本類似，同樣需要使刀槽平面傾斜，使其能夠產(chǎn)生后角。圖2.17菱形車刀刀桿（2）刀片同理，按照?qǐng)D紙畫出菱形刀片，同樣先制作全長(zhǎng)斷削槽的菱形可轉(zhuǎn)位車刀。圖2.18全長(zhǎng)斷削槽菱形刀片（3）墊片制作菱形形狀的墊片。圖2.19菱形墊片（4）設(shè)置參數(shù)同樣添加Y（前角）、A（后角）、X（刃傾角）等參數(shù)來(lái)控制車刀的角度，添加L（刀片的邊長(zhǎng)）H（刀片的高）參數(shù)來(lái)控制刀片的大小。添加Z（斷削槽的寬度）參數(shù)來(lái)控制斷削槽的大小。圖2.20菱形車刀參數(shù)窗口（5）設(shè)置關(guān)系同樣添加關(guān)系式來(lái)使參數(shù)能夠控制車刀的形狀。圖2.21菱形車刀關(guān)系窗口（6）編輯程序同理完成對(duì)程序的修改。圖2.22菱形車刀程序圖2.23菱形全長(zhǎng)斷削槽可轉(zhuǎn)位車刀同樣再另行制作半長(zhǎng)斷削槽的菱形可轉(zhuǎn)位車刀零件。半長(zhǎng)斷削槽的菱形刀片在制作斷削槽時(shí)只用畫出一個(gè)，然后通過(guò)選擇剛剛做好的的斷削槽的特征，在編輯菜單中選擇陣列，打開陣列操控板，將陣列類型改為軸，數(shù)量為2個(gè)，角度為180度，選擇刀片上孔的軸作為軸陣列參照，確定陣列功能完成剩下斷削槽的制作。其次還要注意在設(shè)置關(guān)系式時(shí)，Y（前角）選擇的是通過(guò)“掃描—切口”所畫出來(lái)的斷削槽上的前角的尺寸代號(hào)，而不是通過(guò)陣列得到的另外一個(gè)斷削槽上的刃傾角的尺寸代號(hào)。并且斷削槽的開口方向是逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)的。圖2.24半長(zhǎng)斷削槽菱形刀片以上三種可轉(zhuǎn)位外圓車刀都是現(xiàn)在市場(chǎng)上最常用的可轉(zhuǎn)位外圓車刀。3車刀角度的選擇經(jīng)過(guò)多方驗(yàn)證得出了車刀的角度選擇主要有以下幾方面因素的考量：車刀主要角度的初步選擇：（1）前角：車刀的前角一般選擇在-5°～25°。在選擇前角的大小時(shí)，我們要充分考慮所要進(jìn)行加工工件的材料，用何種方式加工以及制作刀具的材料。選擇原則有以下幾項(xiàng)：①加工工件比較軟或者是塑性材料工件的時(shí)候，前角就應(yīng)該比較大；反之，加工工件比較硬或者是脆性材料工件的時(shí)候，我們就要選擇較小的前角。②在粗加工的時(shí)候，應(yīng)該通過(guò)使用較小的前角來(lái)獲得更大的強(qiáng)度；在精加工時(shí)，應(yīng)該通過(guò)使用較大的前角來(lái)避免使工件的表面粗糙度增大。③當(dāng)車刀本身材料的強(qiáng)度和韌性較差時(shí)，我們應(yīng)該使用較小的前角來(lái)獲得足夠的強(qiáng)度和韌性；當(dāng)車刀本身材料的強(qiáng)度和韌性較好時(shí)，我們應(yīng)該使用較小的前角來(lái)減小強(qiáng)度和韌性。（2）后角：車刀的后角一般選擇在5°～12°。后角的選擇要考慮加工方式和工件材料，選擇原則有以下幾項(xiàng)：①在粗加工的時(shí)候，應(yīng)該通過(guò)使用較小的后角來(lái)獲得更大的強(qiáng)度；在精加工時(shí)，應(yīng)該通過(guò)使用較大的后角來(lái)避免使工件的表面粗糙度增大。②加工工件較軟時(shí)，就可以用大的后角；加工工件較硬時(shí)，就要用小的后角。（3）刃傾角：刃傾角的選擇主要考慮的是車削時(shí)車刀的使用情況來(lái)決定的，選擇的原則有：①車削工件的形狀比較圓整，想要比較均勻的車削的厚度時(shí)，要采用0°刃傾角的車刀。②想要獲得較大的刀頭強(qiáng)度，刃傾角應(yīng)該選擇-15°～-5°之間的角度。③為了使工件的表面粗糙度能夠減小，刃傾角的選擇區(qū)間應(yīng)該是0°～8°。因此，車刀角度的參數(shù)的數(shù)值變化范圍應(yīng)該滿足上述的要求。4建立車刀零件庫(kù)車刀零件庫(kù)的建立，首先進(jìn)行以下步驟：1.編輯Pro/E啟動(dòng)目錄下的CONFIG.PRO，添加下面5行:pro_material_dirD:\cdml\pro_library_dirD:\cdml\pro_catalog_dirD:\cdml\PROTKDATD:\cdml\protk.datsave_objectschanged2.編輯目錄內(nèi)的protk.dat,對(duì)EXEC_FILED:\cdml\MON3.dllTEXT_DIRD:\cdml\text兩行的路徑做相應(yīng)的改動(dòng)。3.添加系統(tǒng)環(huán)境變量MONLIBS_DIR=D:\cdml4.將目錄內(nèi)文件msvcr80.dllmfc80.dll復(fù)制到系統(tǒng)system32目錄下。之后當(dāng)Pro/E進(jìn)入到裝配模式下便自動(dòng)啟動(dòng)裝配瀑布菜單，可以選擇需要裝配的零件。5.安裝完成后開始把我們所制作的車刀零件添加進(jìn)車刀零件庫(kù)。經(jīng)過(guò)測(cè)試，用中文目錄可能會(huì)出現(xiàn)亂碼，所以我們所有命名都用英文來(lái)進(jìn)行。首先我們?cè)诿麨閝ita（車刀目錄）的文件夾，在文件夾內(nèi)再創(chuàng)建三個(gè)分別名為sanjiao（三角形）、zhengfangxing（正方形）、lingxing（菱形）的文件夾，然后將零件模型分別放進(jìn)對(duì)應(yīng)的文件夾內(nèi)。新建一個(gè)記事本，輸入以下內(nèi)容：qita##/sanjiao三角形可轉(zhuǎn)位外圓車刀#/zhengfangxing正方形可轉(zhuǎn)位外圓車刀#/lingxing菱形可轉(zhuǎn)位外圓車刀#輸入完成后，執(zhí)行另存為，將文件保存在qita文件夾下面，名稱為qita.mnu，這里的命名要與文件夾的名稱相同，采用英文路徑。圖4.1mnu文件接著在sanjiao文件夾里面編寫mnu文件，依然創(chuàng)建記事本，編寫以下代碼：sanjiao##bcsjxcd.prt半長(zhǎng)斷削槽可轉(zhuǎn)位三角形車刀#qcsjxcd.prt全長(zhǎng)斷削槽可轉(zhuǎn)位三角形車刀#圖4.2mnu文件后面同樣在zhengfangxing和lingxing文件夾下編寫類似的mnu文件，格式也要和sjx.mnu文件相同。到此就完成對(duì)車刀的零件庫(kù)的建立，設(shè)計(jì)師可以在菜單中選擇自己所需的車刀種類，選擇完成后輸入車刀角度的數(shù)值就可以完成車刀模型的建立。圖4.3選擇菜單5總結(jié)在本次畢業(yè)設(shè)計(jì)中，完成了對(duì)外圓車刀的參數(shù)化建模，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)車刀種類、角度、刀片的大小的選擇。能夠通過(guò)輸入?yún)?shù)的數(shù)值，從而自動(dòng)生成車刀模型，并且在后續(xù)要修改車刀模型的角度的情況時(shí)，無(wú)需重新建模，只用輸入修改后的參數(shù)數(shù)值即可自動(dòng)重新建模。與傳統(tǒng)車刀模型相比，本次設(shè)計(jì)所制作的車刀的參數(shù)化模型在使用過(guò)程具有以下幾點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：（1）查找方便想要使用此次參數(shù)化車刀模型，可以在零件庫(kù)的菜單中直接找到，并且查找時(shí)直觀方便，可以直接看到車刀的名稱和相應(yīng)的文字說(shuō)明。（2）修改方便參數(shù)化車刀模型只用通過(guò)修改參數(shù)的數(shù)值就能達(dá)到對(duì)車刀形狀的控制，同時(shí)后續(xù)還可以自己通過(guò)添加參數(shù)和關(guān)系式的方法來(lái)提高模型的參數(shù)化程度。（3）使用方便這個(gè)車刀的零件庫(kù)也可以完美的添加進(jìn)其它的非標(biāo)零件庫(kù)中去，從而可以與其它零件形成更加豐富的非標(biāo)零件庫(kù)，能夠應(yīng)用在實(shí)際的車刀建模研究中去。而此次畢業(yè)設(shè)計(jì)的不足之處在于：（1）受限于知識(shí)水平，還不能應(yīng)用更加深入的參數(shù)化設(shè)計(jì)理念，此次畢業(yè)設(shè)計(jì)的相關(guān)研究還停留在參數(shù)化設(shè)計(jì)的表層，只能當(dāng)做是進(jìn)入?yún)?shù)化設(shè)計(jì)的一塊敲門磚。（2）受限于能力和時(shí)間的約束，并不能在這次的設(shè)計(jì)中體現(xiàn)車刀模型的多種多樣。只能選取市場(chǎng)上比較常見的車刀來(lái)進(jìn)行建模，從而使模型的適用性縮小，不能滿足設(shè)計(jì)師對(duì)特殊車刀模型的要求。通過(guò)此次的畢業(yè)設(shè)計(jì)可以說(shuō)明參數(shù)化建模在造型設(shè)計(jì)的方面是能夠滿足設(shè)計(jì)師希望直觀的對(duì)曲面進(jìn)行修改的意圖的一種方法。其他的設(shè)計(jì)師能夠通過(guò)修改參數(shù)的數(shù)值就完成對(duì)零件的修改，而不需要掌握其中復(fù)雜的零件創(chuàng)建原理和計(jì)算機(jī)繪圖技術(shù)，也不用擁有非常多的零件設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)。設(shè)計(jì)師只需要選擇所需修改的部分，輸入修改后的數(shù)值，計(jì)算機(jī)便能自動(dòng)生成零件模型。CAD參數(shù)化設(shè)計(jì)提供的是一種相對(duì)比較簡(jiǎn)單的對(duì)零件進(jìn)行修改的方法，即使是新手也能完成，而且減少了重新繪制零件模型的時(shí)間，大大減少了人力或時(shí)間的浪費(fèi)。使廠商和設(shè)計(jì)者能夠在最短時(shí)間內(nèi)優(yōu)化零件，縮短設(shè)計(jì)周期，同時(shí)更快地反映市場(chǎng)的需求，在競(jìng)爭(zhēng)激烈的市場(chǎng)上把握住先機(jī)，爭(zhēng)取獲得更大的利益。參考文獻(xiàn)［1］戴春來(lái)．參數(shù)化設(shè)計(jì)理論的研究［D］．《中國(guó)優(yōu)秀博碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù)(博士)》，2002,(02):-.［2］張效偉.齒輪傳動(dòng)CAD系統(tǒng)研究與開發(fā)［D］.《中國(guó)優(yōu)秀博碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù)(碩士)》，2005,(03):-［3］張峰李兆前等.參數(shù)化設(shè)計(jì)的研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)［J］.《機(jī)械工程師》，2002,():-［4］郝劉峰彭龑.基于ProE的螺母精確參數(shù)化建模研究［J］.《機(jī)械工程師》，2002,():-［5］張學(xué)豐.談?dòng)操|(zhì)合金車刀的使用要求［J］.《科技信息(科學(xué)教研)》，2007,(30):374-374［6］許凱.參數(shù)化的汽車車身設(shè)計(jì)［D］.《中國(guó)優(yōu)秀博碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù)(碩士)》，2007,(06):-［7］閆曉玲王望龍.基于特征與約束理論的機(jī)械通用件CAD建模及參數(shù)化設(shè)計(jì)［J］.《制造技術(shù)與機(jī)床》，2010,(01):49-53謝辭時(shí)間總是匆匆的來(lái)，又匆匆的去。閉上眼睛仿佛還能看見當(dāng)初剛剛踏進(jìn)北京理工大學(xué)珠海學(xué)院大門的自己，但睜開眼已經(jīng)到了現(xiàn)在即將完成畢業(yè)設(shè)計(jì)的時(shí)候了?；仡欉@次畢業(yè)設(shè)計(jì)，我從看到題目時(shí)的迷茫到現(xiàn)在的胸有成竹，這其中的變化不僅是因?yàn)槲易陨碓谶@次畢業(yè)設(shè)計(jì)中獲得知識(shí)方面的成長(zhǎng)，更有老師和同學(xué)的幫助。在這次畢業(yè)設(shè)計(jì)中，我學(xué)習(xí)了很多有關(guān)參數(shù)化建模方面的知識(shí)，也查找了很多車刀方面的資料，這使我自身的知識(shí)水平得到了提升。在這里要感謝我的指導(dǎo)老師李琳老師，李琳老師在整個(gè)畢業(yè)設(shè)計(jì)期間對(duì)我進(jìn)行了非常認(rèn)真和負(fù)責(zé)的指導(dǎo)，幫助我很好的完成了論文的初稿和定稿的書寫，在我的設(shè)計(jì)過(guò)程中給出了很多重要的意見，讓我能夠明確自己的設(shè)計(jì)目標(biāo)而不至于走彎路。在此向李琳老師表示深深的感謝和崇高的敬意!值此畢業(yè)之際，我還要借此機(jī)會(huì)向在這三年中給予我諸多教誨和幫忙的各位老師表示由衷的謝意，感謝他們?nèi)陙?lái)的辛勤栽培。不積跬步何以至千里，各位任課老師認(rèn)真負(fù)責(zé)，在他們的悉心幫忙和支持下，我能夠很好的掌握和運(yùn)用專業(yè)知識(shí)，并在設(shè)計(jì)中得以體現(xiàn)，順利完成畢業(yè)論文。同時(shí)，在論文寫作過(guò)程中，我還參考了有關(guān)的書籍和論文，在那里一并向有關(guān)的作者表示謝意。同時(shí)，在論文寫作過(guò)程中，我還參考了有關(guān)的書籍和論文，在那里一并向有關(guān)的作者表示謝意。對(duì)于你們幫忙和支持，在此我表示深深地感謝!

HYPERLINK電腦快捷知識(shí)大全編輯本段一、常見用法F1顯示當(dāng)前程序或者windows的幫助內(nèi)容。F2當(dāng)你選中一個(gè)文件的話，這意味著“重命名”F3當(dāng)你在桌面上的時(shí)候是打開“查找：所有文件”對(duì)話框F10或ALT激活當(dāng)前程序的菜單欄windows鍵或CTRL+ESC打開開始菜單CTRL+ALT+DELETE在win9x中打開關(guān)閉程序?qū)υ捒駾ELETE刪除被選擇的選擇項(xiàng)目，如果是文件，將被放入回收站SHIFT+DELETE刪除被選擇的選擇項(xiàng)目，如果是文件，將被直接刪除而不是放入回收站CTRL+N新建一個(gè)新的文件CTRL+O打開“打開文件”對(duì)話框CTRL+P打開“打印”對(duì)話框CTRL+S保存當(dāng)前操作的文件CTRL+X剪切被選擇的項(xiàng)目到剪貼板CTRL+INSERT或CTRL+C復(fù)制被選擇的項(xiàng)目到剪貼板SHIFT+INSERT或CTRL+V粘貼剪貼板中的內(nèi)容到當(dāng)前位置ALT+BACKSPACE或CTRL+Z撤銷上一步的操作ALT+SHIFT+BACKSPACE重做上一步被撤銷的操作Windows鍵+L鎖屏鍵Windows鍵+M最小化所有被打開的窗口。Windows鍵+SHIFT+M重新將恢復(fù)上一項(xiàng)操作前窗口的大小和位置Windows鍵+E打開資源管理器Windows鍵+F打開“查找：所有文件”對(duì)話框Windows鍵+R打開“運(yùn)行”對(duì)話框Windows鍵+BREAK打開“系統(tǒng)屬性”對(duì)話框Windows鍵+CTRL+F打開“查找：計(jì)算機(jī)”對(duì)話框SHIFT+F10或鼠標(biāo)右擊打開當(dāng)前活動(dòng)項(xiàng)目的快捷菜單SHIFT在放入CD的時(shí)候按下不放，可以跳過(guò)自動(dòng)播放CD。在打開word的時(shí)候按下不放，可以跳過(guò)自啟動(dòng)的宏ALT+F4關(guān)閉當(dāng)前應(yīng)用程序ALT+SPACEBAR打開程序最左上角的菜單ALT+TAB切換當(dāng)前程序ALT+ESC切換當(dāng)前程序ALT+ENTER將windows下運(yùn)行的MSDOS窗口在窗口和全屏幕狀態(tài)間切換PRINTSCREEN將當(dāng)前屏幕以圖象方式拷貝到剪貼板ALT+PRINTSCREEN將當(dāng)前活動(dòng)程序窗口以圖象方式拷貝到剪貼板CTRL+F4關(guān)閉當(dāng)前應(yīng)用程序中的當(dāng)前文本（如word中）CTRL+F6切換到當(dāng)前應(yīng)用程序中的下一個(gè)文本（加shift可以跳到前一個(gè)窗口）在IE中：ALT+RIGHTARROW顯示前一頁(yè)（前進(jìn)鍵）ALT+LEFTARROW顯示后一頁(yè)（后退鍵）CTRL+TAB在頁(yè)面上的各框架中切換（加shift反向）F5刷新CTRL+F5強(qiáng)行刷新目的快捷鍵激活程序中的菜單欄F10執(zhí)行菜單上相應(yīng)的命令A(yù)LT+菜單上帶下劃線的字母關(guān)閉多文檔界面程序中的當(dāng)前窗口CTRL+F4關(guān)閉當(dāng)前窗口或退出程序ALT+F4復(fù)制CTRL+C剪切CTRL+X刪除DELETE顯示所選對(duì)話框項(xiàng)目的幫助F1顯示當(dāng)前窗口的系統(tǒng)菜單ALT+空格鍵顯示所選項(xiàng)目的快捷菜單SHIFT+F10顯示“開始”菜單CTRL+ESC顯示多文檔界面程序的系統(tǒng)菜單ALT+連字號(hào)(-)粘貼CTRL+V切換到上次使用的窗口或者按住ALT然后重復(fù)按TAB，切換到另一個(gè)窗口ALT+TAB撤消CTRL+Z編輯本段二、使用“Windows資源管理器”的快捷鍵目的快捷鍵如果當(dāng)前選擇展開了,要折疊或者選擇父文件夾左箭頭折疊所選的文件夾NUMLOCK+負(fù)號(hào)(-)如果當(dāng)前選擇折疊了，要展開或者選擇第一個(gè)子文件夾右箭頭展開當(dāng)前選擇下的所有文件夾NUMLOCK+*展開所選的文件夾NUMLOCK+加號(hào)(+)在左右窗格間切換F6編輯本段三、使用WINDOWS鍵可以使用Microsoft自然鍵盤或含有Windows徽標(biāo)鍵的其他任何兼容鍵盤的以下快捷鍵。目的快捷鍵在任務(wù)欄上的按鈕間循環(huán)WINDOWS+TAB顯示“查找：所有文件”WINDOWS+F顯示“查找：計(jì)算機(jī)”CTRL+WINDOWS+F顯示“幫助”WINDOWS+F1顯示“運(yùn)行”命令WINDOWS+R顯示“開始”菜單WINDOWS顯示“系統(tǒng)屬性”對(duì)話框WINDOWS+BREAK顯示“Windows資源管理器”WINDOWS+E最小化或還原所有窗口WINDOWS+D撤消最小化所有窗口SHIFT+WINDOWS+M編輯本段四、“我的電腦”和“資源管理器”的快捷鍵目的快捷鍵關(guān)閉所選文件夾及其所有父文件夾按住SHIFT鍵再單擊“關(guān)閉按鈕（僅適用于“我的電腦”）向后移動(dòng)到上一個(gè)視圖ALT+左箭頭向前移動(dòng)到上一個(gè)視圖ALT+右箭頭查看上一級(jí)文件夾BACKSPACE編輯本段五、使用對(duì)話框中的快捷鍵目的快捷鍵取消當(dāng)前任務(wù)ESC如果當(dāng)前控件是個(gè)按鈕，要單擊該按鈕或者如果當(dāng)前控件是個(gè)復(fù)選框，要選擇或清除該復(fù)選框或者如果當(dāng)前控件是個(gè)選項(xiàng)按鈕，要單擊該選項(xiàng)空格鍵單擊相應(yīng)的命令A(yù)LT+帶下劃線的字母單擊所選按鈕ENTER在選項(xiàng)上向后移動(dòng)SHIFT+TAB在選項(xiàng)卡上向后移動(dòng)CTRL+SHIFT+TAB在選項(xiàng)上向前移動(dòng)TAB在選項(xiàng)卡上向前移動(dòng)CTRL+TAB如果在“另存為”或“打開”對(duì)話框中選擇了某文件夾，要打開上一級(jí)文件夾BACKSPACE在“另存為”或“打開”對(duì)話框中打開“保存到”或“查閱”F4刷新“另存為”或“打開”對(duì)話框F5編輯本段六、桌面、我的電腦和“資源管理器”快捷鍵選擇項(xiàng)目時(shí)，可以使用以下快捷鍵。目的快捷鍵插入光盤時(shí)不用“自動(dòng)播放”功能按住SHIFT插入CD-ROM復(fù)制文件按住CTRL拖動(dòng)文件創(chuàng)建快捷方式按住CTRL+SHIFT拖動(dòng)文件立即刪除某項(xiàng)目而不將其放入SHIFT+DELETE“回收站”顯示“查找：所有文件”F3顯示項(xiàng)目的快捷菜單APPLICATION鍵刷新窗口的內(nèi)容F5重命名項(xiàng)目F2選擇所有項(xiàng)目CTRL+A查看項(xiàng)目的屬性ALT+ENTER或ALT+雙擊可將APPLICATION鍵用于Microsoft自然鍵盤或含有APPLICATION鍵的其他兼容鍵編輯本段七、Microsoft放大程序的快捷鍵這里運(yùn)用Windows徽標(biāo)鍵和其他鍵的組合?？旖萱I目的Windows徽標(biāo)+PRINTSCREEN將屏幕復(fù)制到剪貼板（包括鼠標(biāo)光標(biāo)）Windows徽標(biāo)+SCROLLLOCK將屏幕復(fù)制到剪貼板（不包括鼠標(biāo)光標(biāo)）Windows徽標(biāo)+PAGEUP切換反色。Windows徽標(biāo)+PAGEDOWN切換跟隨鼠標(biāo)光標(biāo)Windows徽標(biāo)+向上箭頭增加放大率Windows徽標(biāo)+向下箭頭減小放大率編輯本段八、使用輔助選項(xiàng)快捷鍵目的快捷鍵切換篩選鍵開關(guān)右SHIFT八秒切換高對(duì)比度開關(guān)左ALT+左SHIFT+PRINTSCREEN切換鼠標(biāo)鍵開關(guān)左ALT+左SHIFT+NUMLOCK切換粘滯鍵開關(guān)SHIFT鍵五次切換切換鍵開關(guān)NUMLOCK五秒QQ快捷鍵，玩QQ更方便Alt+S快速回復(fù)Alt+C關(guān)閉當(dāng)前窗口Alt+H打開聊天記錄Alt+T更改消息模式Ait+J打開聊天紀(jì)錄Ctrl+A全選當(dāng)前對(duì)話框里的內(nèi)容Ctrl+FQQ里直接顯示字體設(shè)置工具條Ctrl+J輸入框里回車(跟回車一個(gè)效果)Ctrl+M輸入框里回車(跟回車一個(gè)效果)Ctrl+L對(duì)輸入框里當(dāng)前行的文字左對(duì)齊Ctrl+R對(duì)輸入框里當(dāng)前行的文字右對(duì)齊Ctrl+E對(duì)輸入框里當(dāng)前行的文字居中Ctrl+V在qq對(duì)話框里實(shí)行粘貼Ctrl+Z清空/恢復(fù)輸入框里的文字Ctrl+回車快速回復(fù)這個(gè)可能是聊QQ時(shí)最常用到的了Ctrl+Alt+Z快速提取消息Ctrl+Alt+A捕捉屏幕最常用的快捷鍵F5刷新DELETE刪除TAB改變焦點(diǎn)CTRL+C復(fù)制CTRL+X剪切CTRL+V粘貼CTRL+A全選CTRL+Z撤銷CTRL+S保存ALT+F4關(guān)閉CTRL+Y恢復(fù)ALT+TAB切換CTRL+F5強(qiáng)制刷新CTRL+W關(guān)閉CTRL+F查找SHIFT+DELETE永久刪除CTRL+ALT+DEL任務(wù)管理SHIFT+TAB-反向切換CTRL+空格--中英文輸入切換CTRL+Shift輸入法切換CTRL+ESC--開始菜單CTRL+ALT+ZQQ快速提取消息CTRL+ALT+AQQ截圖工具CTRL+ENTERQQ發(fā)消息Alt+1保存當(dāng)前表單Alt+2保存為通用表單Alt+A展開收藏夾列表資源管理器END顯示當(dāng)前窗口的底端HOME顯示當(dāng)前窗口的頂端NUMLOCK+數(shù)字鍵盤的減號(hào)(-)折疊所選的文件夾NUMLOCK+數(shù)字鍵盤的加號(hào)(+)顯示所選文件夾的內(nèi)容NUMLOCK+數(shù)字鍵盤的星號(hào)(*)顯示所選文件夾的所有子文件夾向左鍵當(dāng)前所選項(xiàng)處于展開狀態(tài)時(shí)折疊該項(xiàng)，或選定其父文件夾向右鍵當(dāng)前所選項(xiàng)處于折疊狀態(tài)時(shí)展開該項(xiàng)，或選定第一個(gè)子文件夾自然鍵盤【窗口】顯示或隱藏“開始”菜單【窗口】+F1幫助【窗口】+D顯示桌面【窗口】+R打開“運(yùn)行”【窗口】+E打開“我的電腦”【窗口】+F搜索文件或文件夾【窗口】+U打開“工具管理器”【窗口】+BREAK顯示“系統(tǒng)屬性”【窗口】+TAB在打開的項(xiàng)目之間切換輔助功能按右邊的SHIFT鍵八秒鐘切換篩選鍵的開和關(guān)按SHIFT五次切換粘滯鍵的開和關(guān)按NUMLOCK五秒鐘切換切換鍵的開和關(guān)左邊的ALT+左邊的SHIFT+NUMLOCK切換鼠標(biāo)鍵的開和關(guān)左邊的ALT+左邊的SHIFT+PRINTSCREEN切換高對(duì)比度的開和關(guān)運(yùn)行按“開始”－“運(yùn)行”，或按WIN鍵+R，在『運(yùn)行』窗口中輸入：（按英文字符順序排列）%temp%打開臨時(shí)文件夾.C:\Documentsa