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随着机械产品设计制造信息化进程的不断加快和机电一体化技术的推广,企业运用三维CAD技术进行设计正日趋广泛。机械产品研发趋向于更快、更好、更新的设计模式,利用三维参数化计算机辅助设计是提高机械产品设计效率和创新的明智选择。本文结合机床制造企业设计部门的实际需求,搭建了数控机床功能部件的计算机辅助设计系统。(1)本文提出了基于计算机辅助设计的产品设计平台,在总结机电产品一般性设计方法的基础上,提出在机床功能部件的设计过程中应用模块化设计方法和层次分析法,研究了滚珠丝杠、滚动导轨等设计和选型的关键技术,在此基础上开发了一个集计算分析、优化选型、性能评价的计算机辅助设计平台系统,大大提高了机床功能部件的设计的效率。(2)从模块化设计思想出发,提出数控机床功能部件计算机辅助平台模块化设计的步骤,构建了滚珠丝杠、滚动导轨设计和选型的数学模型,提出了基于层次分析法的数控机床滚动功能部件的性能评价模型。根据模块化划分方法、原则及模块接口技术,对机床功能部件计算机辅助设计平台划分为主程序模块、评价模块、输入输出模块、计算分析模块、开放式数据库等。通过接口设计,实现了各模板之间的数据传递,从而保证了设计过程的完整性、系统性。(3)运用基于面向对象的统一建模语言(UML),完成了数控功能部件CAD平台设计的可视化表达。对机床功能部件的计算机辅助设计平台的各个模块的作用、功能和实现方法进行了输入分析,其中重点对机床功能部件的计算模型、程序设计、参数化造型输入输出等进行了详细设计。在此基础上,系统地开发了数控机床功能部件计算机辅助设计平台。(4)通过采用本平台系统实际应用表明:运用本平台系统可以实现参数化、自动化地建立机床功能部件模型,实现了数控机床功能部件设计和选型的高效性、准确性,保证了设计过程的完整性、系统性。