[发明专利]面向航天设备的计算机辅助夹具设计方法及系统

说明书

本发明公开了一种面向航天设备的计算机辅助夹具设计方法及装置。所述方法包括：根据机床夹具的夹具设计知识，设计知识检索模块；根据所述机床夹具对应的夹具实例模型，设计夹具实例检索模块；根据所述机床夹具的夹具结构，设计夹具元件快速设计模块；对所述机床夹具的夹具结构和夹具设计流程进行封装，生成夹具流程化设计模块。本发明实施例能够解决机床夹具数据知识管理混乱，设计知识和设计经验重用度低，实现夹具设计知识快速检索，夹具规划及结构设计高效化，夹具元件参数化，并且操作简单，能够表达设计人员检索意图，实现面向航天装备的机床夹具快速设计。

技术领域

本发明涉及计算机辅助设计和制造技术领域，特别是一种面向航天设备的计算机辅助夹具设计方法及系统。

背景技术

在航天装备领域，大量的非标零件和异形构件需要进行机械加工，而在加工过程中需要工装夹具来保证相对运动的准确性，进而获得较高的加工精度和加工效率。随着世界大市场、大竞争环境的形成，航天企业对航天装备机床夹具快速设计效率需要提升，现阶段企业中机床夹具设计过程复杂、工作量大。

目前对机床夹具的设计仍采用传统的夹具设计方法，由夹具设计人员确定夹具设计方案和夹具结构，现有的计算机辅助夹具设计系统多在于满足机床组合夹具标准件的快速设计，整个设计过程离不开经验丰富的夹具设计人员，由于人力、物力资源有限，且对非标准件无法满足快速设计，造成企业设计、制造效率低，如何实现面向航天装备的机床夹具快速设计成为航天企业亟需解决的问题。

发明内容

本发明解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供了一种面向航天设备的计算机辅助夹具设计方法及系统。

为了解决上述技术问题，本发明实施例提供的一种面向航天设备的计算机辅助夹具设计方法，包括：

根据机床夹具的夹具设计知识，设计知识检索模块；

根据所述机床夹具对应的夹具实例模型，设计夹具实例检索模块；

根据所述机床夹具的夹具结构，设计夹具元件快速设计模块；

对所述机床夹具的夹具结构和夹具设计流程进行封装，生成夹具流程化设计模块。

所述知识检索模块，用于根据机床夹具设计知识特点进行分析，建立层次化夹具设计知识库；对设计知识文档资源进行优化整理，建立关键词扩展模型；对于封装后的夹具设计知识，实现以关键词为基准的夹具设计知识检索。

所述夹具实例检索模块，用于将实例信息按照夹具设计特点进行分类，建立夹具实例信息表示方法；确定实例检索规则，采集实例索引编码利用实例检索算法进行实例相似度计算相似系数，并判断相似系数是否在允许阈值内；如果在允许阈值内，则输出相似度前三的夹具实例模型；如果不在允许阈值内，则输出相似度最高的实例模型。

所述夹具元件快速设计模块，用于对夹具结构模块进行划分；对标准件进行参数化建模，将参数化模型添加到装配模块；对非标准件进行全参数化建模，创建用户界面，调用非标准件全参数化。

一种面向航天设备的计算机辅助夹具设计系统，包括：

面向航天装备的知识检索子系统，用于多种数据库查询、三维建模软件接口、多种文档格式查询显示；

夹具实例检索子系统，用于对夹具实例信息的采集，同时将夹具实例信息成组编码，对编码信息建立夹具实例检索模型，根据最近相邻算法和权重因子计算相似系数，按照设定阈值输出夹具实例检索结果；

夹具元件快速设计子系统，用于采用不同方法构建参数化模型，以被装配模块调用；

夹具流程化设计子系统，用于将设计流程模块与夹具结构模块相结合开发新模块。

本发明与现有技术相比的优点在于：