[发明专利]一种支持机床快速设计与装配的丝杠螺母数据库建立方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种机床丝杠螺母数据库建立方法。特别是涉及一种支持机床快速设计与装配的丝杠螺母数据库建立方法。

背景技术

目前，公知的机床丝杠螺母模型库中各零件模型间相互独立，关联性不强。在进行丝杠螺母组件的设计时，需要根据机床功能需求，手动逐个选择零件，再装配为丝杠螺母组件；进行机床大件设计时，需要参考丝杠组件的相关特征信息，重新进行关联位置的建模；进行整机装配时需手动添加各个位置的装配关系。机床设计人员要花费大量的时间在丝杠螺母组件选型、结构大件相应位置建模和整机装配的重复性工作上，造成设计资源的浪费，且对机床的设计效率和稳定性影响较大。因此，针对现有机床设计过程中存在的丝杠螺母组件设计信息单一，与机床机床大件关联性不强，设计效率低的问题，建立一套内部自动关联、支持机床快速设计和整机装配的丝杠螺母库，对机床的快速设计与装配有重要意义

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种能够实现机床设计过程中丝杠螺母组件CAD模型的参数化创建、机床结构件关联特征的自动化建模及丝杠螺母在机床整机中的自动化装配的支持机床快速设计与装配的丝杠螺母数据库建立方法。

本发明所采用的技术方案是：一种支持机床快速设计与装配的丝杠螺母数据库建立方法，包括如下步骤：

（1）依据供应商手册，提取CAD模型驱动参数，并建立CAD模型零件尺寸参数数据库；

所述的CAD模型驱动参数包括：零件建模主驱动参数，用于驱动零件的建模；零件建模顺序驱动参数，用于确定零件的建模顺序及零件间的主驱动参数关系；

（2）通过主参数驱动，建立相应丝杠螺母组件的CAD参数化装配模型；

（3）在丝杠螺母组件与机床大件的关联位置，建立丝杠螺母组件关联部件接口特征模型；

（4）通过CAD二次开发，实现机床大件关联特征的自动化建模；

机床大件设计时，利用机床大件与丝杠螺母的约束关系及关联特征，驱动机床大件相应特征的快速建模，实现结构大件关联特征的自动化建模；

（5）通过CAD二次开发，进行丝杠螺母在机床整机中的自动化装配；

进行整机装配时，根据丝杠螺母与机床大件间的特征对应关系，进行两者关联特征的自动选择、匹配和装配约束的自动添加，实现丝杠螺母在机床整机中的自动化装配。

步骤（1）所述的零件建模主驱动参数包括：丝杠驱动参数为丝杠直径和丝杠长度；螺母驱动参数为螺母内径；轴承驱动参数为轴承内径；轴承座驱动参数和电机座驱动参数为轴承座内径。

步骤（1）所述的零件建模顺序驱动参数是：丝杠直径驱动螺母内径，丝杠轴端直径驱动轴承内径，轴承外径驱动轴承座内径和电机座内径；根据装配关系，后建模的零件的主驱动参数依据先建模的零件的对应参数确定。

步骤（2）所述的建立相应丝杠螺母组件的CAD参数化装配模型的过程如下：

1）依据零件尺寸参数数据库，首先使用丝杠直径和丝杠长度，驱动数据库中丝杠其他尺寸参数建立丝杠CAD参数化模型；

2）根据丝杠直径，确定与该丝杠直径对应的螺母内径值，驱动螺母尺寸参数建立螺母CAD参数化模型；

3）根据丝杠轴端直径，确定与该丝杠轴端直径对应的轴承内径，驱动轴承尺寸参数建立轴承CAD参数化模型；

4）根据轴承外径，确定与该轴承外径对应的轴承座内径和电机座内径尺寸，驱动轴承座和电机座尺寸参数建立轴承座和电机座CAD参数化模型；

5）根据各零件间预设的装配关系，建立丝杠螺母组件的自动化装配模型。

步骤（3）所述的关联部件接口特征模型包括：螺母安装面接口特征模型、电机座安装面接口特征模型和轴承座安装面接口特征模型三种，其中：

1）建立螺母安装面接口特征模型：将螺母模型与对偶的机床大件的贴合面单独提取出来，建立螺母安装面接口特征模型，该模型从属于螺母模型；

2）建立电机座安装面接口特征模型：将电机座模型与对偶机床大件的贴合面单独提取出来，建立电机座安装面接口特征模型，该模型从属于电机座模型；

3）建立轴承座安装面接口特征模型：将轴承座模型与对偶机床大件的贴合面单独提取出来，建立轴承座安装面接口特征模型，该模型从属于轴承座模型。