緊固件的作用是緊固連接機械零件，其應用極為廣泛，它的特點(diǎn)是品種規格繁多，性能用途各異，而且產(chǎn)品標準化、系列化程度高。目前，大多數企業(yè)都已經(jīng)創(chuàng )建了標準件庫（包含緊固件），但是在裝配時(shí)仍然采用手動(dòng)裝配的方法。

這種傳統的裝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，使用時(shí)用戶(hù)根據需要進(jìn)行選取。對于標準件庫層次較為復雜的情況需要逐級查找，選型困難；緊固件沒(méi)有成組裝配，需要逐個(gè)依次裝配，并且每?jì)蓚€(gè)零組件之間要實(shí)現完備的裝配，至少需要定義兩個(gè)約束關(guān)系，操作繁瑣，效率低下；對于已經(jīng)裝配的緊固件進(jìn)行規格修改或者刪除時(shí)，需要逐個(gè)進(jìn)行操作，效率低且不符合設計習慣；緊固件開(kāi)孔一般先打孔再裝配緊固件，緊固件規格與螺孔尺寸沒(méi)有關(guān)聯(lián)，設計變更時(shí)無(wú)法同步更新；緊固件的組合方式、配合方法需要查詢(xún)相關(guān)標準或機械設計手冊，不方便企業(yè)常用緊固件知識的累積和傳遞。

  本文以三維CAD軟件Pro/E為對象，對緊固件快速自動(dòng)裝配技術(shù)進(jìn)行了一些研究，并給出了實(shí)現方法。

  該緊固件工具是為企業(yè)定制開(kāi)發(fā)的，其基礎數據來(lái)源于企業(yè)的標準件庫。主要功能是滿(mǎn)足企業(yè)客戶(hù)在緊固件設計過(guò)程中，能夠方便查找和調用企業(yè)標準件，并支持對緊固件進(jìn)行成組、批量裝配、修改和刪除等操作，從而節省時(shí)間，提高設計效率。具體要求如下：系統屬于二次開(kāi)發(fā)工具，應采用先進(jìn)的軟件架構，保證系統性能的穩定、可靠、可擴展和易于維護、升級；系統應與三維CAD設計軟件無(wú)縫集成，并且不影響三維CAD設計軟件的使用。此外，如果企業(yè)的標準件庫存儲在PDM系統中，該工具還必須與PDM系統進(jìn)行集成，以便讀取指定路徑下的緊固件信息；為了便于對緊固件進(jìn)行管理，必須首先對企業(yè)標準件庫進(jìn)行梳理，并規范常用的緊固件規格、配合方式、組合方式等；提供可視化、集成化的程序界面，將不同的選擇可實(shí)時(shí)地顯示在界面中，能直觀(guān)表達裝配效果；自動(dòng)記錄上次操作信息，便于重復操作。

  快速選型即快速從指定的標準件庫中選取所需的緊固件，其基本思想是利用程序自動(dòng)讀取指定路徑下標準件庫的信息，并且在圖形界面中通過(guò)對標準號、規格、性能等級、表面處理、物料編碼等屬性參數進(jìn)行篩選、查詢(xún)，程序根據選擇的緊固件信息自動(dòng)獲取相匹配的緊固件模型。

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

  此外，為了增強裝配過(guò)程中屬性參數選擇的自動(dòng)化，本文還研究實(shí)現了螺栓、螺母、墊圈等的參數自動(dòng)匹配功能，即當用戶(hù)選擇了某一螺栓的公稱(chēng)直徑后，根據開(kāi)孔的精度等級和配合方式的不同，系統自動(dòng)在讀取的標準件庫信息表中過(guò)濾出與所選螺栓公稱(chēng)直徑相匹配的螺母、墊圈等的參數，從而實(shí)現配套緊固件組的快速選型和更新。

  成組裝配的實(shí)現是緊固件工具的關(guān)鍵技術(shù)之一。其核心思想是，在裝配模型中將配套的緊固件定義成組。

  一般按主驅件類(lèi)型的不同，緊固件組可以分為螺栓、螺釘、螺母三類(lèi)，并且可根據主驅件的不同，可以定義多種不同的組合方式。例如，有的組合一端需要安裝彈墊和平墊，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。組合方式也可以根據需要進(jìn)行編輯，編輯完成后可以添加到列表中，方便重復操作。

  為了方便設計師進(jìn)行查看，采用圖形預覽的方式，根據選擇渲染選中的緊固件（未選中的緊固件以反白顯示），能直觀(guān)表達裝配的效果，如所示。

  此外，為了提高裝配的效率，軟件還研究了批量裝配、快速掉頭和批量刪除功能。

1）批量裝配功能：在一個(gè)裝配中，對于同一規格、同一配合方式的緊固件組，往往需要裝配多次。程序通過(guò)查找相同的孔特征，批量自動(dòng)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(yè)標準化與質(zhì)量踩6S寸W"寸2>快速掉頭功能：將選擇的緊固件組整體旋轉180.，并將緊固件組兩端（螺栓側和螺母側）的（配合面）進(jìn)行交換，從而實(shí)現緊固件組安裝方向的更改。

3）批量刪除功能：對于已經(jīng)裝配的不需要的緊固件組，刪除時(shí)自動(dòng)彈出對話(huà)框，提示用戶(hù)是否刪除同批次的緊固件組，并將同批次的緊固件組特征進(jìn)行高亮，如所示。

  自動(dòng)開(kāi)孔技術(shù)是緊固件工具的實(shí)現難點(diǎn)之一。傳統的裝配方式，一般先預開(kāi)孔再裝配緊固件，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(méi)有關(guān)聯(lián)，設計變更時(shí)無(wú)法同步更新，需要手動(dòng)逐個(gè)修改，操作十分繁瑣。

  首先，程序通過(guò)用戶(hù)進(jìn)行兩次交互操作獲取孔的位置，一次是選擇基準點(diǎn)或基準軸的位置，另一次是選擇緊固件組兩端的。

  然后，通過(guò)界面設置孔的規格和精度（一般包括粗、中、精三種）控制孔的大小，如所示選」開(kāi)孔數據「開(kāi)孔數據孔點(diǎn)軸選擇孔徑螺栓側螺母側自動(dòng)開(kāi)孔高真空氣動(dòng)擋板閥氣缸與活塞桿直徑的選用沈陽(yáng)瑞豐科技有限公司□黃泊戩確定方法，為高真空擋板閥氣缸及活塞桿直徑的選取提供了。

  真空閥門(mén)是真空系統中用以調節氣流量、切斷或接通管路的元件。高真空擋板閥以壓縮空氣為動(dòng)力，通過(guò)電磁換向閥改變氣路方向，執行氣缸驅動(dòng)擋板閥啟閉運動(dòng)，適用于1.3x14Pa~1.0x105Pa真空系統中用以開(kāi)啟或隔斷氣流。擋板閥具有結構簡(jiǎn)單，開(kāi)閉時(shí)間短，安全可靠，堅固耐用，并且可以自動(dòng)控制等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛應用于電子、化工、冶金、航空、航天、材料、生物醫藥、原子能、宇宙探測等高科技領(lǐng)域。高真空氣動(dòng)擋板閥的氣缸直徑及活塞桿直徑設計十分重要，擋板閥在開(kāi)閉時(shí)，若氣缸及活塞桿直徑設計不合理則會(huì )導致閥門(mén)產(chǎn)生無(wú)法打開(kāi)、啟閉時(shí)間長(cháng)等問(wèn)題。本文介紹了如何在給定壓力下估算出氣缸及活塞桿的直徑，為解決這一問(wèn)題提供。

  校核擋板閥閥蓋密封面計算比壓本文以一個(gè)大氣壓，公稱(chēng)通徑DN160高真空氣動(dòng)擋板閥為例來(lái)計算，見(jiàn)及表1.機械工業(yè)標準化與質(zhì)量此外，緊固件組會(huì )自動(dòng)記錄與之配合的孔特征信息，當緊固件組位置移動(dòng)時(shí)，可以通過(guò)更新程序，自動(dòng)修改與之配合的孔特征尺寸。

  合理地選擇二次開(kāi)發(fā)工具及語(yǔ)言，是程序可移植性的關(guān)鍵。PTC公司為Pro/E提供的Pro/TOOLKIT是針對Pro/E功能強大的二次開(kāi)發(fā)工具，它封裝了許多針對Pro/E底層資源調用的庫函數與頭文件，可以借助第三方編譯環(huán)境（C語(yǔ)言、VC++語(yǔ)言等）進(jìn)行調試。Pro/TOOLKIT為用戶(hù)程序、軟件及第三方程序提供了與Pro/E的無(wú)縫聯(lián)接。

  數，能夠使外部應用程序安全有效地訪(fǎng)問(wèn)Pro/E的數據庫和應用程序。通過(guò)C語(yǔ)言編程及應用程序與Pro/E的無(wú)縫集成，用戶(hù)和第三方能夠在Pro/E系統中增加所需的功能。因此，緊固件工具軟件采用VC++和Pro/TOOLKIT進(jìn)行組合開(kāi)發(fā)。