發(fā)布時間：2017-09-05 09:08

  本文關(guān)鍵詞：螺旋錐齒輪虛擬制造仿真算法研究

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【摘要】：螺旋錐齒輪由于具有承載能力高、傳動平穩(wěn)、噪聲低、重疊系數(shù)大等優(yōu)點被廣泛應(yīng)用在航空、航海及汽車等領(lǐng)域，而且其需求量與日俱增。 目前螺旋錐齒輪制造朝著數(shù)字化虛擬制造的方向發(fā)展，虛擬加工仿真是數(shù)字化制造的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。目前虛擬仿真軟件主要是基于某些三維造型軟件的二次開發(fā)，這種開發(fā)方式往往需要高昂的商業(yè)工程軟件支持，，不具備自主知識產(chǎn)權(quán)，而且重用性差，一旦改變參數(shù)，就必須從頭開始。因此，本論文在Delphi開發(fā)環(huán)境下，結(jié)合OpenGL圖形交互技術(shù)對螺旋錐齒輪的仿真算法進行了深入的研究，該算法可獨立于現(xiàn)有的商業(yè)軟件。 具體的研究內(nèi)容如下： 1.基于螺旋錐齒輪的成形法加工原理，建立了刀具、毛坯、切齒加工坐標系，提取刀具、毛坯及銑削參數(shù)，為仿真算法及仿真系統(tǒng)的開發(fā)打下堅實的理論基礎(chǔ)； 2.基于螺旋錐齒輪嚙合理論，建立內(nèi)、外刀面與毛坯的前錐、背錐、面錐及根錐的方程，并在機床坐標系下，求解齒形邊界點，解決了一元四次方程在Delphi下的求解難題。邊界點的求解是齒形建模的核心算法； 3.基于Delphi+OpenGL平臺，開發(fā)螺旋錐齒輪虛擬仿真系統(tǒng),依據(jù)上述參數(shù)及求交點算法，通過三角片連接原理建立刀具、毛坯及齒輪的模型； 4.解析NC代碼，實現(xiàn)螺旋錐齒輪加工的切齒仿真； 5.將多個基于成形法加工的大輪參數(shù)輸入到本文開發(fā)的仿真系統(tǒng)中，實現(xiàn)了實時性的切齒仿真。驗證了本軟件的通用性、實時性。 本文所建立的成形法銑削大輪的虛擬加工過程依托Delphi+OpenGL圖形交互技術(shù)實現(xiàn)，該系統(tǒng)不依賴于現(xiàn)有的三維造型軟件，具有獨立性。為后續(xù)的齒輪誤差檢測、強度分析等奠定了基礎(chǔ)。
【關(guān)鍵詞】：螺旋錐齒輪 成形法銑削 嚙合理論 算法
【學位授予單位】：天津職業(yè)技術(shù)師范大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TH132.41
【目錄】：

• 摘要3-4
• Abstract4-8
• 第1章 緒論8-12
• 1.1 課題研究的背景及意義8
• 1.2 螺旋錐齒輪虛擬制造的研究現(xiàn)狀及存在問題8-10
• 1.2.1 螺旋錐齒輪虛擬制造研究現(xiàn)狀9
• 1.2.2 螺旋錐齒輪虛擬仿真技術(shù)中存在的問題9-10
• 1.3 課題研究內(nèi)容10-12
• 第2章 螺旋錐齒輪的嚙合原理和加工方法12-18
• 2.1 螺旋錐齒輪的基本概念12-14
• 2.1.1 螺旋錐齒輪的類型12-13
• 2.1.2 螺旋錐齒輪的特點13-14
• 2.2 螺旋錐齒輪的嚙合理論14-15
• 2.3 螺旋錐齒輪的切齒原理和加工方法15-17
• 2.3.1 螺旋錐齒輪的切齒原理15-16
• 2.3.2 基于成形法的加工原理16-17
• 2.4 小結(jié)17-18
• 第3章 螺旋錐齒輪虛擬加工算法研究18-45
• 3.1 錐齒輪齒坯參數(shù)化模型的建立18-21
• 3.1.1 參數(shù)化建模的含義18-19
• 3.1.2 齒坯參數(shù)化建模過程19-21
• 3.2 刀具參數(shù)化模型的建立21-23
• 3.3 齒坯的實體建模23-26
• 3.4 刀盤的實體建模26-27
• 3.5 齒面的數(shù)據(jù)點求解27-44
• 3.5.1 坐標變換原理27-29
• 3.5.2 建立齒坯和刀具方程29-32
• 3.5.3 確定邊界點的分布32-35
• 3.5.4 邊界點的求解35-44
• 3.6 本章小結(jié)44-45
• 第4章 仿真系統(tǒng)構(gòu)建及加工實現(xiàn)45-64
• 4.1 仿真系統(tǒng)構(gòu)建45-52
• 4.1.1 Delphi+OpenGL 開發(fā)平臺46-51
• 4.1.2 虛擬仿真面板51-52
• 4.2 仿真系統(tǒng)實現(xiàn)52-59
• 4.2.1 NC 代碼處理模塊53-56
• 4.2.2 運動仿真模塊56-59
• 4.3 實例驗證59-63
• 4.4 小結(jié)63-64
• 第5章 總結(jié)與展望64-66
• 5.1 總結(jié)64
• 5.2 展望64-66
• 參考文獻66-70
• 致謝70-71
• 申請學位期間的研究成果及發(fā)表的學術(shù)論文71

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 周志宏;;一元四次方程2種根式求解算法的精度分析[J];長江大學學報(自然科學版)理工卷;2009年03期

2 智海章;一元四次方程求解方法的思考與研究[J];甘肅高師學報;2001年02期

3 孫永革;;淺議數(shù)控齒輪機床[J];工業(yè)設(shè)計;2012年03期

4 楊健;牟州堂;;準雙曲面齒輪設(shè)計與制造[J];機床與液壓;2006年09期

5 李敬財;王太勇;何改云;鄭慧江;范勝波;;基于加工方法和嚙合理論的螺旋錐齒輪精確實體造型[J];吉林大學學報(工學版);2008年06期

6 羅X;三角片離散法實現(xiàn)數(shù)控銑床加工仿真[J];計算機輔助設(shè)計與圖形學學報;2001年11期

7 劉仕慶;陳幼平;馬志艷;袁楚明;周祖德;;自適應(yīng)三角片離散法實現(xiàn)三軸數(shù)控加工仿真[J];計算機輔助設(shè)計與圖形學學報;2006年08期

8 王志永;曾韜;;Phoenix Ⅱ數(shù)控螺旋錐齒輪銑齒機加工仿真[J];計算機仿真;2009年01期

9 李燕;陶怡;劉軍;;基于虛擬制造的弧齒錐齒輪仿真加工技術(shù)研究[J];機械傳動;2009年06期

10 于水琴;曾韜;;數(shù)控螺旋錐齒輪磨齒機加工仿真系統(tǒng)的研究[J];機械制造;2008年03期

中國博士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 李敬財;螺旋錐齒輪數(shù)字化制造基礎(chǔ)應(yīng)用技術(shù)研究[D];天津大學;2008年

本文編號：797077