本文關(guān)鍵詞：內(nèi)平動(dòng)分度凸輪機(jī)構(gòu)的多目標(biāo)優(yōu)化與參數(shù)化設(shè)計(jì)

  更多相關(guān)文章： 嚙合效率 優(yōu)化設(shè)計(jì) 參數(shù)化設(shè)計(jì) CAD系統(tǒng)

【摘要】：內(nèi)平動(dòng)分度凸輪機(jī)構(gòu)具有能實(shí)現(xiàn)大分度數(shù)、承載能力高的突出優(yōu)點(diǎn),其應(yīng)用前景廣闊。本文在對(duì)機(jī)構(gòu)嚙合效率進(jìn)行理論分析后,采用優(yōu)化設(shè)計(jì)和三維參數(shù)化設(shè)計(jì)的方法,建立了面向優(yōu)化的內(nèi)平動(dòng)分度凸輪機(jī)構(gòu)的參數(shù)化系統(tǒng),提高了機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)與改進(jìn)的效率,為后續(xù)的系列化生產(chǎn)奠定基礎(chǔ)。首先,本文計(jì)算了在考慮摩擦情況下針齒與凸輪間的嚙合力,分析了針齒與凸輪的相對(duì)滑動(dòng)速度,結(jié)合整機(jī)的效率分析求出內(nèi)平動(dòng)分度凸輪機(jī)構(gòu)隨無因次時(shí)間變化的效率曲線,并分析了機(jī)構(gòu)關(guān)鍵尺寸參數(shù)對(duì)平均效率的影響。其次,本文以樣機(jī)的內(nèi)部裝配體體積和傳動(dòng)效率為優(yōu)化對(duì)象,進(jìn)行二者綜合的多目標(biāo)優(yōu)化設(shè)計(jì),綜合結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的合理性、強(qiáng)度條件、擬合等建立優(yōu)化數(shù)學(xué)模型并通過離散變量的分支定界法進(jìn)行求解。然后,本文對(duì)基于UG平臺(tái)的二次開發(fā)技術(shù)進(jìn)行研究,結(jié)合UG/Open二次開發(fā)工具和Visual C++6.0的編譯環(huán)境實(shí)現(xiàn)了基于三維模型的參數(shù)化設(shè)計(jì),利用KF技術(shù)和UG/Open MenuScript、UG/Open Ulstyler實(shí)現(xiàn)了基于知識(shí)工程的參數(shù)化設(shè)計(jì)。最后,在三維參數(shù)化設(shè)計(jì)理論的基礎(chǔ)上,將優(yōu)化設(shè)計(jì)與參數(shù)化設(shè)計(jì)結(jié)合起來,建立了面向優(yōu)化的內(nèi)平動(dòng)分度凸輪機(jī)構(gòu)CAD系統(tǒng),優(yōu)化后的設(shè)計(jì)變量作為參數(shù)化設(shè)計(jì)的關(guān)鍵變量,在提高設(shè)計(jì)合理性的前提下實(shí)現(xiàn)參數(shù)化設(shè)計(jì),為不同負(fù)載和分度數(shù)下的系列化生產(chǎn)奠定基礎(chǔ)。
【關(guān)鍵詞】：嚙合效率 優(yōu)化設(shè)計(jì) 參數(shù)化設(shè)計(jì) CAD系統(tǒng)
【學(xué)位授予單位】：天津科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TH112.2
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-8
• 1 緒論8-15
• 1.1 課題的背景及其研究意義8-9
• 1.2 機(jī)械優(yōu)化設(shè)計(jì)概述及算法的發(fā)展9-11
• 1.3 參數(shù)化設(shè)計(jì)技術(shù)概述11-13
• 1.3.1 參數(shù)化設(shè)計(jì)的發(fā)展11-12
• 1.3.2 參數(shù)化設(shè)計(jì)軟件的選擇及其設(shè)計(jì)方法12-13
• 1.4 本文的主要研究內(nèi)容13-15
• 2 內(nèi)平動(dòng)分度凸輪機(jī)構(gòu)的效率計(jì)算15-29
• 2.1 引言15
• 2.2 針齒-凸輪副的受力分析15-22
• 2.2.1 針齒受力情況分析16
• 2.2.2 相對(duì)滑動(dòng)速度的求解16-18
• 2.2.3 針齒受力的計(jì)算18-22
• 2.3 傳動(dòng)效率的計(jì)算22-28
• 2.3.1 效率分析22
• 2.3.2 傳動(dòng)效率的計(jì)算22-26
• 2.3.3 整機(jī)瞬時(shí)效率的變化規(guī)律26-27
• 2.3.4 機(jī)構(gòu)尺寸參數(shù)對(duì)整機(jī)平均效率的影響27-28
• 2.4 本章小結(jié)28-29
• 3 內(nèi)平動(dòng)分度凸輪機(jī)構(gòu)的多目標(biāo)優(yōu)化設(shè)計(jì)29-44
• 3.1 引言29
• 3.2 多目標(biāo)優(yōu)化設(shè)計(jì)的概述29
• 3.3 機(jī)構(gòu)體積優(yōu)化的數(shù)學(xué)模型29-33
• 3.3.1 設(shè)計(jì)變量的確定30
• 3.3.2 目標(biāo)函數(shù)的建立30-32
• 3.3.3 約束條件的建立32-33
• 3.4 機(jī)構(gòu)效率優(yōu)化的數(shù)學(xué)模型33-40
• 3.4.1 設(shè)計(jì)變量的確定34
• 3.4.2 目標(biāo)函數(shù)的表達(dá)34-40
• 3.5 多目標(biāo)及優(yōu)化方法的選擇40-41
• 3.5.1 統(tǒng)一目標(biāo)函數(shù)的處理40
• 3.5.2 離散變量的優(yōu)化40-41
• 3.6 驗(yàn)證條件的補(bǔ)充41-42
• 3.7 熱平衡的計(jì)算42
• 3.8 實(shí)例計(jì)算與分析42-43
• 3.9 本章小結(jié)43-44
• 4 基于UG的內(nèi)平動(dòng)分度凸輪機(jī)構(gòu)零件參數(shù)化設(shè)計(jì)44-57
• 4.1 引言44
• 4.2 三維參數(shù)化設(shè)計(jì)理論44
• 4.3 UG的二次開發(fā)技術(shù)44-47
• 4.3.1 UG的二次開發(fā)工具44-45
• 4.3.2 用戶界面的實(shí)現(xiàn)45-47
• 4.4 基于三維模型的參數(shù)化設(shè)計(jì)47-53
• 4.4.1 設(shè)計(jì)原理47
• 4.4.2 三維模型的參數(shù)化設(shè)計(jì)實(shí)例47-53
• 4.5 基于KF的參數(shù)化設(shè)計(jì)53-56
• 4.5.1 菜單與對(duì)話框的建立54-55
• 4.5.2 dfa文件的創(chuàng)建55-56
• 4.6 本章小結(jié)56-57
• 5 內(nèi)平動(dòng)分度凸輪機(jī)構(gòu)的CAD系統(tǒng)開發(fā)57-67
• 5.1 CAD系統(tǒng)開發(fā)概述57-59
• 5.1.1 系統(tǒng)功能和結(jié)構(gòu)分析57-58
• 5.1.2 Visual C++6.0的二次開發(fā)環(huán)境58-59
• 5.2 內(nèi)平動(dòng)分度凸輪機(jī)構(gòu)CAD系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)過程59-61
• 5.2.1 人機(jī)交互界面設(shè)計(jì)59-61
• 5.2.2 優(yōu)化設(shè)計(jì)61
• 5.2.3 三維參數(shù)化設(shè)計(jì)61
• 5.3 內(nèi)平動(dòng)分度凸輪機(jī)構(gòu)部件間參數(shù)化關(guān)聯(lián)設(shè)計(jì)61-63
• 5.3.1 UG/WAVE技術(shù)簡介61-62
• 5.3.2 UG/WAVE工具的組成和功能62-63
• 5.4 局部部件間關(guān)聯(lián)在內(nèi)平動(dòng)分度凸輪機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用63-65
• 5.5 CAD系統(tǒng)應(yīng)用實(shí)例65-66
• 5.6 有關(guān)參數(shù)化設(shè)計(jì)模塊的補(bǔ)充說明66
• 5.7 本章小結(jié)66-67
• 6 結(jié)論67-68
• 7 展望68-69
• 8 參考文獻(xiàn)69-74
• 9 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表論文情況74-75
• 10 致謝75

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本文編號(hào)：655467