牛头刨床机构的造型设计与运动仿真
MECHANICA TIRE MODEL（车轮动力仿真）、Pro/ MECHANICA VIBRATION（震动分析）、Pro/ MESH（有限元网格划分）。 （4）制造（CAM）模块
在机械行业中用到的CAM制造模块中的功能是NC Machining（数控加工）。Pro/E的数控模块包括：Pro/CASTING（铸造模具设计）、Pro/MFG（电加工）、Pro/MOLDESIGN（塑料模具设计）、Pro/NC-CHECK（NC仿真）、Pro/NCPOST（CNC程序生成）、Pro/SHEETMETAL（钣金设计）。 （5）数据管理（PDM）模块
Pro/E的数据管理模块可以在计算机上对产品性能进行测试仿真，找到造成产品各种故障的原因，以排除产品故障，改进产品设计。它可以自动跟踪用户创建的数据，这些数据包括存储在模型文件或者库中零件的数据，通过一定的机制，保证了所有数据的安全及存取方便。
它包括：Pro/PDM（数据管理）、Pro/REVIEW(模型图纸评估)。 （6）数据交换（Geometry Translator）模块
在实际中还存在一些其他的CAD系统，如UG、CATIA、EUCLID、CIMATRTON、MDT等，由于他们门户有别，所以自己的数据都难以被对方所识别。但实际工作中，往往需要接受其他系统的CAD数据。这时几何交换模块就会发挥作用。
Pro/E中有多个几何数据交换模块，如：Pro/CAT（Pro/E和CATIA的数据交换）、Pro/CDT(二维工程图接口)、Pro/DATA FOR PDGS（Pro/E福特汽车设计软件的接口）、Pro/DEVELOP（Pro/E软件开发）、Pro/DRAW(二维数据库数据输入)、Pro/INTERFACE（工业标准数据交换格式补充）、Pro/INTERFACE FOR STEP(STEP/ISO10303数据和Pro/E交换)、Pro/LEGACY(线架/曲面维护)、Pro/LIBRARYACCESS (Pro/E模型数据库进入)、Pro/POLT(HPGL/POSTSCRIPTA数据输出) [16]。
1.4 SolidWorks软件的简介
1.4.1 SolidWorks的发展
SolidWorks三维实体建模软件是美国SolidWorks公司的产品。自1993年PTC公司技术副总裁与CV公司副总裁成立SolidWorks公司，并于1995年推出SolidWorks
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牛头刨床机构的造型设计与运动仿真
软件以来，SolidWorks软件已经经历二十多年的发展历程，版本不断更新，功能日益强大。SolidWorks是世界上第一个基于Windows开发的三维CAD 系统，提供了强大的零件建模、装配建模、钣金建模、二维工程图等设计功能，具有出色的技术和市场表现，不仅成为CAD行业的一颗耀眼的明星，也成为华尔街青睐的对象。1997年，法国达索公司以3.1亿的高额市值将SolidWorks全资并购。并购后，SolidWorks以原来的品牌和管理技术队伍独立运作，成为CAD行业一家高素质的专业化公司[17]。
SolidWorks自1995年问世以来，以其优异的性能、强大的功能、灵活的易用性和创新性，在同类软件的激烈竞争中确立了它的市场地位，成为机械设计领域的主流设计软件。
1.4.2 SolidWorks软件的特点
1.“全动感的”用户界面
SolidWorks提供了一套完整的动态界面和鼠标拖动控制，利用Feature Manager设计树可很好地通过管理和修改特征来控制零件、装配和工程图。 2.完全关联性
SolidWorks软件所有模块都是完全关联的。用户在开发过程的任一环节进行的修改都被传送到整个设计中，同时自动地将零件模型、装配模型、工程图等文档进行更新。 3.配置管理
配置管理能够在一个CAD文档中，通过对不同参数的变换和组合，派生出不同的零件或装配体，它是SolidWorks软件非常独特的功能，涉及零件设计、装配设计和工程图。 4.数据交换
SolidWorks提供了当前市场上几乎所有CAD软件的输入/输出格式转换，通过标准数据格式可与其它CAD软件如Pro/ENGINEER、UG、MDT、和AutoCAD等进行数据交换。 5.协同设计
SolidWorks提供了技术先进的工具，可通过互联网进行协同工作。 6.用户化
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牛头刨床机构的造型设计与运动仿真
SolidWorks提供了自由、开放、功能完整的API开发工具接口，用户可根据实际情况利用Visual Basic for Applications、Visual C++，以及其他支持OLE的开发程序进行二次开发。 7.合作伙伴计划和集成软件
作为“基于Windows 平台的CAD/CAE/CAM/PDM 桌面集成系统”的核心软件，SolidWorks 提供了产品设计的解决方案。对于产品的加工、分析以及数据管理方面，SolidWorks公司“合作伙伴计划”大大拓展了SolidWorks在整个机械行业中的应用。“合作伙伴计划提供了许多高性价比的解决方案，SolidWorks用户可以从广泛的范围内选择在产品开发、加工制造以及数据管理的各个方面的软件[18]。
1.4.3 SolidWorks操作界面
其操作界面主要为标题栏、菜单栏、工具栏、FeatureManager设计树、绘图区、任务面板等几个部分。
SolidWorks系统对图形文件的操作主要通过【文件】菜单实现。和其他CAD软件及Windows系统类似，SolidWorks【文件】菜单也包括【新建】【关闭】、【保存】
、【打开】
、
等命令，同时也会列出最近打开的一些文件，文件菜单的宽度
随打开文件路径的长短而发生改变。
SolidWorks提供了大量方面易用的工具栏，主要有：【标准】工具栏、【视图】工具栏、【特征】工具栏、【草图】工具栏、【装配体】工具栏、【工程图】工具栏。如图1-1所示
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牛头刨床机构的造型设计与运动仿真
图1-1 SolidWorks界面
1.5 牛头刨床的运动机构
1.5.1 牛头刨床的简介
牛头刨床是一种平式小刨床的通俗称呼,还有一种立式的,通常称做铡床,不在本文范围以内。牛头刨床,依其传动方式可以分为曲拐式和流体式两种。曲拐式的发展历史较早,因其构造简单,制作容易,目前比较流体式的用得普遍,本文拟谈的也偏重这一式。近年来因为铣床,平面磨床和平面拔床的进步,在大量生产的工场里,牛头刨床已经退居次要地位了。可是在工具工场或杂件厂中,他还是不可或缺的滑枕带着刨刀，作直线往复运动的刨床，因滑枕前端的刀架形似牛头而得名。牛头刨床主要用于单件小批生产中刨削中小型工件上的平面、成形面和沟槽。中小型牛头刨床的主运动大多采用曲柄摇杆机构传动，故滑枕的移动速度是不均匀的。大型牛头刨床多采用液压传动，滑枕基本上是匀速运动。滑枕的返回行程速度大于工作行程速度。由于采用
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牛头刨床机构的造型设计与运动仿真
单刃刨刀加工，且在滑枕回程时不切削，牛头刨床的生产率较低。机床的主参数是最大刨削长度。牛头刨床主要有普通牛头刨床、仿形牛头刨床和移动式牛头刨床等。普通牛头刨床由滑枕带着刨刀作水平直线往复运动，刀架可在垂直面内回转一个角度，并可手动进给，工作台带着工件作间歇的横向或垂直进给运动，常用于加工平面、沟槽和燕尾面等。仿形牛头刨床是在普通牛头刨床上增加一仿形机构，用于加工成形表面，如透平叶片。移动式牛头刨床的滑枕与滑座还能在床身（卧式）或立柱（立式）上移动，适用于刨削特大型工件的局部平面。牛头刨床在金属切削加工中应用较广，适合刨削长度不超过1000mm的中小型工件。牛头刨床的结构牛头刨床主要由床身、滑枕、刀架、横梁和工作台组成。其外形如图1-2所示。(1)床身——固定和支承刨床各部件；(2)滑枕——前端安装刀架，可沿床身水平导轨做直线往复运动；(3)刀架——又称牛头，由转盘、溜板、刀座、抬刀板、刀夹、手柄等组成，主要作用是夹持刨刀，并可使刨刀倾斜一定角度；(4)横梁——可沿床身垂直导轨垂直移动；(5)工作台——承载、装夹工件，可沿横粱导轨水平移动[19-21]。
图1-2 牛头刨床结构
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