本文關鍵詞：基于模塊的行星減速器設計自動化及修形齒面重構(gòu)技術研究

  更多相關文章： 減速器 模塊化設計 NURBS曲面重構(gòu) 參數(shù)化

【摘要】：低速、重載行星齒輪減速器廣泛應用于礦山、煤礦、船舶等處的機械設備中作為減速、增速或變速裝置。其設計計算頻繁,工作量大。為了提高設計效率,適應市場競爭需求,采用新的設計方法對行星減速器進行設計。同時為了提高低速、重載行星減速器齒輪的承載能力和穩(wěn)定性,需要對齒輪齒面進行修形,并重構(gòu)修形齒輪。 本文將模塊化設計思想應用到行星減速器設計中,設計了一套基于知識庫的行星減速器設計自動化與模塊參數(shù)化設計系統(tǒng)。同時本文在獲得修形結(jié)果的基礎了,利用NURBS曲面對修形齒輪齒面進行重構(gòu),在CATIA環(huán)境下獲得了修形齒輪實體模型。 論文主要研究工作如下： (1)將行星減速器的設計知識程序化,利用CATIA二次開發(fā)CAA,建立了基于知識庫的減速器自動化設計系統(tǒng)。 (2)將模塊化設計思想應用在減速器設計中,對行星減速器進行模塊劃分；根據(jù)模塊的劃分,建立了行星減速器模塊參數(shù)化設計系統(tǒng),同時建立了減速器各個零部件之間的約束關系,采用自底向上的裝配方法實現(xiàn)減速器的自動裝配,并檢查了干涉。 (3)研究了NURBS曲線曲面插值算法,在獲得修形結(jié)果的基礎上,利用CATIA及其二次開發(fā)CAA反算修形齒面的控制頂點、權因子和節(jié)點矢量等參數(shù)。 (4)根據(jù)得到的修形齒面參數(shù),在CATIA中實現(xiàn)修形齒面的參數(shù)化重構(gòu),并通過調(diào)節(jié)控制點和權因子修改齒面形狀,得到滿足要求的修形齒面后,并在CATIA環(huán)境下得到修形后的齒輪三維模型。 本文設計的行星減速器設計自動化系統(tǒng)提高了減速器的設計效率,且模塊化參數(shù)化設計系統(tǒng)適應于其他類型減速器的零件建模,具有一定的通用性。修形齒面的NURBS曲面重構(gòu)系統(tǒng)實現(xiàn)了修形齒輪在CAD中的表現(xiàn),為驗證修形結(jié)果提供了模型,具有一定的創(chuàng)新型。
【關鍵詞】：減速器 模塊化設計 NURBS曲面重構(gòu) 參數(shù)化
【學位授予單位】：西南交通大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2013
【分類號】：TH132.46
【目錄】：

• 摘要6-7
• Abstract7-10
• 第1章 緒論10-15
• 1.1 引言10
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢10-12
• 1.2.1 設計自動化國內(nèi)外研究現(xiàn)狀10-11
• 1.2.2 模塊化設計國內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-12
• 1.2.3 修形齒面重構(gòu)方法國內(nèi)外研究現(xiàn)狀12
• 1.3 本文研究目的12-13
• 1.3.1 選題依據(jù)12-13
• 1.3.2 課題研究目的13
• 1.4 課題研究內(nèi)容13-15
• 第2章 模塊化設計及其在行星減速器中應用15-21
• 2.1 模塊化設計概論15-16
• 2.1.1 模塊化設計的基本概念和方法15
• 2.1.2 模塊化設計的步驟15-16
• 2.2 模塊化設計在減速器中應用16-20
• 2.2.1 減速器模塊化設計的原理16-17
• 2.2.2 減速器模塊的劃分17-20
• 2.3 本章小結(jié)20-21
• 第3章 基于知識庫的行星減速器設計自動化21-45
• 3.1 減速器設計知識分類和表示方式21-25
• 3.1.1 減速器設計知識分類21-22
• 3.1.2 減速器設計知識表示方式22-25
• 3.2 基于知識庫的行星減速器設計自動化25-36
• 3.2.1 減速器總體設計25-31
• 3.2.2 減速器結(jié)構(gòu)設計31-36
• 3.3 行星輪減速器設計自動化實例36-44
• 3.4 本章小結(jié)44-45
• 第4章 基于CAA的模塊參數(shù)化設計45-54
• 4.1 CATIA/CAA簡介45-46
• 4.1.1 CATIA V545
• 4.1.2 CAA V545-46
• 4.2 減速器模塊參數(shù)化設計46-48
• 4.2.1 基于CATIA的參數(shù)化設計46-47
• 4.2.2 減速器模塊參數(shù)化設計47-48
• 4.3 減速器參數(shù)化裝配及干涉檢查48-50
• 4.3.1 參數(shù)化裝配48-50
• 4.3.2 裝配結(jié)果及干涉檢查50
• 4.4 行星減速器模塊參數(shù)化設計與裝配實例50-53
• 4.5 本章小結(jié)53-54
• 第5章 修形齒面的NURBS曲面重構(gòu)54-69
• 5.1 修形齒面節(jié)點坐標獲取55-57
• 5.1.1 修形量計算55-56
• 5.1.2 獲得修形后節(jié)點坐標56-57
• 5.2 修形齒面反算控制點57-61
• 5.2.1 計算u向多邊形57-60
• 5.2.2 計算v向多邊形60-61
• 5.3 CATIA中NURBS齒面重構(gòu)61-62
• 5.4 NURBS曲面形狀調(diào)節(jié)及曲面質(zhì)量分析62-65
• 5.4.1 NURBS曲面形狀調(diào)節(jié)62-63
• 5.4.2 NURBS曲面質(zhì)量分析63-65
• 5.5 修形齒輪參數(shù)化重構(gòu)實例65-68
• 5.6 本章小結(jié)68-69
• 結(jié)論與展望69-70
• 致謝70-71
• 參考文獻71-74
• 攻讀碩士學位期間發(fā)表論文及參與項目74

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前3條

1 汪云祥,高洪;模塊化設計及其在齒輪減速器中的應用[J];安徽工程科技學院學報;2002年02期

2 孫守遷，梁小婉;基于設計目錄的方案選擇智能技術的研究[J];輕工機械;1995年02期

3 岳峰麗,郝長中,劉勁松,王穎;模塊化減速機設計技術[J];沈陽工業(yè)學院學報;2000年04期

中國博士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 高淑英;粗紗機廣義模塊化設計及其軟件實現(xiàn)技術[D];天津大學;2005年

2 楊旭靜;自由曲面高性能數(shù)控加工刀具路徑技術研究[D];湖南大學;2006年

中國碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前7條

1 史政凱;兆瓦級風機增速器輪齒修形及載荷研究[D];沈陽工業(yè)大學;2011年

2 楊艷;修形齒輪數(shù)字化設計方法與技術[D];中南大學;2011年

3 伍瓊仙;NGW型行星齒輪減速機構(gòu)設計自動化系統(tǒng)研究[D];西南交通大學;2011年

4 韓翔;基于UG的2K-H行星減速器計算機輔助設計[D];西南交通大學;2004年

5 仝美娟;行星傳動設計計算和三維建模系統(tǒng)的研究[D];太原理工大學;2005年

6 劉雄波;基于SolidWorks的通用減速器模塊化設計研究[D];武漢理工大學;2006年

7 辛經(jīng)緯;精梳機行星齒輪齒形修形及其實現(xiàn)方法研究[D];東華大學;2009年

，

本文編號：1102423