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轴是组成机器的重要部分，是最常用的机械零件，也是机械产品中运动部件设计的核心。但是轴的设计与绘图是十分繁琐且重复性很大的工作，传统的人工设计方法费时费力，且容易出错，设计人员将大量的时间和精力花费在一些重复性的工作上，缺乏更多的时间去进行创造性设计，导致产品开发周期长、产品质量差、市场竞争力弱等后果。 本课题在分析前人研究成果的基础上，引入特征建模技术对轴进行特征分析并定义全局产品模型；引入产品数据管理技术对轴的参数数据以及设计结果进行集中管理；引入神经网络技术来简化设计计算过程、提高计算速度及强化计算功能；利用参数化技术及面向对象的软件开发技术和开发环境，开发出轴设计的专用CAD应用软件—ShaftCAD系统。 ShaftCAD系统以Microsoft公司的Visual C++6.0、Visual FoxPro6.0和Autodesk公司的ObjectARX2000作为开发环境，以MathWorks公司的MATLAB6.1为计算分析工具，以AutoCAD2000作为开发平台，适用于Windows2000操作系统。ShaftCAD系统主要由产品数据管理子系统、参数化绘图子系统和参数化计算子系统组成，各子系统之间既相互协作又功能独立，每个子系统都可以单独使用。产品数据管理子系统的主要功能是对各个特征轴段的产品数据信息和设计计算结果进行集中管理；参数化绘图子系统的主要功能是在AutoCAD环境下根据用户交互输入的已知条件对特征轴段进行自动绘制；参数化计算子系统的主要功能是根据用户交互输入的已知条件对轴进行结构设计、受力分析和强度、刚度校核。ShaftCAD系统在完成轴设计的基础上实现产品数据信息的管理，从而使后续的CAPP／CAM系统能够获取所需的信息。 ShaftCAD系统的开发思想和方法，对研究和开发新型CAD系统具有一定的理论意义和实用价值。