緊固件的作(zuò)用(yòng)是緊固連接機械零件，其應用(yòng)極為(wèi)廣泛，它的特點是品種規格繁多(duō)，性能(néng)用(yòng)途各異，而且産品标準化、系列化程度高。目前，大多(duō)數企業都已經創建了标準件庫（包含緊固件），但是在裝(zhuāng)配時仍然采用(yòng)手動裝(zhuāng)配的方法。 



   這種傳統的裝(zhuāng)配方式存在以下弊端：緊固件存儲在本地或服務(wù)器的指定位置中，使用(yòng)時用(yòng)戶根據需要進行選取。對于标準件庫層次較為(wèi)複雜的情況需要逐級查找，選型困難；緊固件沒有成組裝(zhuāng)配，需要逐個依次裝(zhuāng)配，并且每兩個零組件之間要實現完備的裝(zhuāng)配，至少需要定義兩個約束關系，操作(zuò)繁瑣，效率低下；對于已經裝(zhuāng)配的緊固件進行規格修改或者删除時，需要逐個進行操作(zuò)，效率低且不符合設計習慣；緊固件開孔一般先打孔再裝(zhuāng)配緊固件，緊固件規格與螺孔尺寸沒有關聯，設計變更時無法同步更新(xīn)；緊固件的組合方式、配合方法需要查詢相關标準或機械設計手冊，不方便企業常用(yòng)緊固件知識的累積和傳遞。 

   本文(wén)以三維CAD軟件Pro/E為(wèi)對象，對緊固件快速自動裝(zhuāng)配技(jì )術進行了一些研究，并給出了實現方法。 

   該緊固件工具是為(wèi)企業定制開發的，其基礎數據來源于企業的标準件庫。主要功能(néng)是滿足企業客戶在緊固件設計過程中，能(néng)夠方便查找和調用(yòng)企業标準件，并支持對緊固件進行成組、批量裝(zhuāng)配、修改和删除等操作(zuò)，從而節省時間，提高設計效率。具體(tǐ)要求如下：系統屬于二次開發工具，應采用(yòng)先進的軟件架構，保證系統性能(néng)的穩定、可(kě)靠、可(kě)擴展和易于維護、升級；系統應與三維CAD設計軟件無縫集成，并且不影響三維CAD設計軟件的使用(yòng)。此外，如果企業的标準件庫存儲在PDM系統中，該工具還必須與PDM系統進行集成，以便讀取指定路徑下的緊固件信息；為(wèi)了便于對緊固件進行管理(lǐ)，必須首先對企業标準件庫進行梳理(lǐ)，并規範常用(yòng)的緊固件規格、配合方式、組合方式等；提供可(kě)視化、集成化的程序界面，将不同的選擇可(kě)實時地顯示在界面中，能(néng)直觀表達裝(zhuāng)配效果；自動記錄上次操作(zuò)信息，便于重複操作(zuò)。 

   快速選型即快速從指定的标準件庫中選取所需的緊固件，其基本思想是利用(yòng)程序自動讀取指定路徑下标準件庫的信息，并且在圖形界面中通過對标準号、規格、性能(néng)等級、表面處理(lǐ)、物(wù)料編碼等屬性參數進行篩選、查詢，程序根據選擇的緊固件信息自動獲取相匹配的緊固件模型。 

   這種向導式的選型方式，不僅可(kě)以快速選到所需的緊固件，還可(kě)以對企業常用(yòng)的緊固件規格進行有效管理(lǐ)和有效控制。 

   此外，為(wèi)了增強裝(zhuāng)配過程中屬性參數選擇的自動化，本文(wén)還研究實現了螺栓、螺母、墊圈等的參數自動匹配功能(néng)，即當用(yòng)戶選擇了某一螺栓的公稱直徑後，根據開孔的精(jīng)度等級和配合方式的不同，系統自動在讀取的标準件庫信息表中過濾出與所選螺栓公稱直徑相匹配的螺母、墊圈等的參數，從而實現配套緊固件組的快速選型和更新(xīn)。 

   成組裝(zhuāng)配的實現是緊固件工具的關鍵技(jì )術之一。其核心思想是，在裝(zhuāng)配模型中将配套的緊固件定義成組。 

   一般按主驅件類型的不同，緊固件組可(kě)以分(fēn)為(wèi)螺栓、螺釘、螺母三類，并且可(kě)根據主驅件的不同，可(kě)以定義多(duō)種不同的組合方式。例如，有的組合一端需要安(ān)裝(zhuāng)彈墊和平墊，有的組合雙向都有彈墊和平墊，有的組合末端還帶有薄螺母等等。組合方式也可(kě)以根據需要進行編輯，編輯完成後可(kě)以添加到列表中，方便重複操作(zuò)。 

   為(wèi)了方便設計師進行查看，采用(yòng)圖形預覽的方式，根據選擇渲染選中的緊固件（未選中的緊固件以反白顯示），能(néng)直觀表達裝(zhuāng)配的效果，如所示。 

   此外，為(wèi)了提高裝(zhuāng)配的效率，軟件還研究了批量裝(zhuāng)配、快速掉頭和批量删除功能(néng)。 

1）批量裝(zhuāng)配功能(néng)：在一個裝(zhuāng)配中，對于同一規格、同一配合方式的緊固件組，往往需要裝(zhuāng)配多(duō)次。程序通過查找相同的孔特征，批量自動放置緊固件組。 

   組合方式10螺栓0上平墊1上彈墊0下彈墊0下平墊0螺母0「薄螺母添加到列表緊固件組合方式機械工業标準化與質(zhì)量踩6S寸W"寸2>快速掉頭功能(néng)：将選擇的緊固件組整體(tǐ)旋轉180.，并将緊固件組兩端（螺栓側和螺母側）的（配合面）進行交換，從而實現緊固件組安(ān)裝(zhuāng)方向的更改。 

3）批量删除功能(néng)：對于已經裝(zhuāng)配的不需要的緊固件組，删除時自動彈出對話框，提示用(yòng)戶是否删除同批次的緊固件組，并将同批次的緊固件組特征進行高亮，如所示。 

   自動開孔技(jì )術是緊固件工具的實現難點之一。傳統的裝(zhuāng)配方式，一般先預開孔再裝(zhuāng)配緊固件，并且孔特征往往建立在零件級上，使孔特征跟緊固件之間沒有關聯，設計變更時無法同步更新(xīn)，需要手動逐個修改，操作(zuò)十分(fēn)繁瑣。 

   首先，程序通過用(yòng)戶進行兩次交互操作(zuò)獲取孔的位置，一次是選擇基準點或基準軸的位置，另一次是選擇緊固件組兩端的。 

   然後，通過界面設置孔的規格和精(jīng)度（一般包括粗、中、精(jīng)三種）控制孔的大小(xiǎo)，如所示選」開孔數據「開孔數據孔點軸選擇孔徑螺栓側螺母側自動開孔高真空氣動擋闆閥氣缸與活塞杆直徑的選用(yòng)沈陽瑞豐科(kē)技(jì )有限公司□黃泊戬确定方法，為(wèi)高真空擋闆閥氣缸及活塞杆直徑的選取提供了。 

   真空閥門是真空系統中用(yòng)以調節氣流量、切斷或接通管路的元件。高真空擋闆閥以壓縮空氣為(wèi)動力，通過電(diàn)磁換向閥改變氣路方向，執行氣缸驅動擋闆閥啓閉運動，适用(yòng)于1.3x14Pa~1.0x105Pa真空系統中用(yòng)以開啓或隔斷氣流。擋闆閥具有結構簡單，開閉時間短，安(ān)全可(kě)靠，堅固耐用(yòng)，并且可(kě)以自動控制等優點，被廣泛應用(yòng)于電(diàn)子、化工、冶金、航空、航天、材料、生物(wù)醫(yī)藥、原子能(néng)、宇宙探測等高科(kē)技(jì )領域。高真空氣動擋闆閥的氣缸直徑及活塞杆直徑設計十分(fēn)重要，擋闆閥在開閉時，若氣缸及活塞杆直徑設計不合理(lǐ)則會導緻閥門産生無法打開、啓閉時間長(cháng)等問題。本文(wén)介紹了如何在給定壓力下估算出氣缸及活塞杆的直徑，為(wèi)解決這一問題提供。 

   校核擋闆閥閥蓋密封面計算比壓本文(wén)以一個大氣壓，公稱通徑DN160高真空氣動擋闆閥為(wèi)例來計算，見及表1.機械工業标準化與質(zhì)量此外，緊固件組會自動記錄與之配合的孔特征信息，當緊固件組位置移動時，可(kě)以通過更新(xīn)程序，自動修改與之配合的孔特征尺寸。 

   合理(lǐ)地選擇二次開發工具及語言，是程序可(kě)移植性的關鍵。PTC公司為(wèi)Pro/E提供的Pro/TOOLKIT是針對Pro/E功能(néng)強大的二次開發工具，它封裝(zhuāng)了許多(duō)針對Pro/E底層資源調用(yòng)的庫函數與頭文(wén)件，可(kě)以借助第三方編譯環境（C語言、VC++語言等）進行調試。Pro/TOOLKIT為(wèi)用(yòng)戶程序、軟件及第三方程序提供了與Pro/E的無縫聯接。 

   數，能(néng)夠使外部應用(yòng)程序安(ān)全有效地訪問Pro/E的數據庫和應用(yòng)程序。通過C語言編程及應用(yòng)程序與Pro/E的無縫集成，用(yòng)戶和第三方能(néng)夠在Pro/E系統中增加所需的功能(néng)。因此，緊固件工具軟件采用(yòng)VC++和Pro/TOOLKIT進行組合開發。 

   按照成組裝(zhuāng)配等思想，利用(yòng)MicrosoftVisualC++進行編程，已經在三維CAD軟件Pro/E平台上開發了符合裝(zhuāng)配習慣的緊固件工具，實現了緊固件的快速選型、成組裝(zhuāng)配和智能(néng)打孔等功能(néng)，并在緊固件設計工作(zuò)中得以應用(yòng)。實踐證明該工具對于提高緊固件設計效率的效果顯著，便于企業常用(yòng)緊固件知識的累積和傳遞。