本文關(guān)鍵詞：基于數(shù)據(jù)挖掘的斜齒輪傳動系統(tǒng)參數(shù)化設(shè)計技術(shù)研究

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【摘要】：斜齒輪傳動作為機械傳動中一種重要的傳動方式，它被廣泛地運用于交通運輸、機器制造和航空航天等各領(lǐng)域中，，因此，斜齒輪的設(shè)計質(zhì)量對整個齒輪傳動系統(tǒng)的性能起著至關(guān)重要的作用。傳統(tǒng)的斜齒輪設(shè)計方法是一件較為繁瑣且重復(fù)量大的工作，而目前采用的CAD/CAE方法雖然可以改善傳統(tǒng)設(shè)計方法，提高設(shè)計效率，但缺乏對非標準（如變位、修形等）斜齒輪的參數(shù)化建模技術(shù)、有限元分析過程參數(shù)化控制技術(shù)以及設(shè)計前后數(shù)據(jù)如何有效利用的研究。 針對這些問題，從提高斜齒輪設(shè)計質(zhì)量和設(shè)計效率出發(fā)，本文做了以下幾方面工作： 通過分析蝸桿砂輪磨削修整斜齒輪的實際加工過程，研究齒輪修形及坐標變換等基本理論知識，建立了斜齒輪修形加工模型，完成了修形斜齒輪曲面方程的推導(dǎo)，并確定了刀具與齒輪加工的控制參數(shù)，實現(xiàn)了斜齒輪曲面方程參數(shù)化控制；以斜齒輪曲面方程為邊界，完成了斜齒輪齒面內(nèi)所有點的計算，建立了以三維坐標點來表達斜齒輪的參數(shù)化模型。 通過分析研究ABAQUS中INP文件的語法及規(guī)則，利用INP文件完成了斜齒輪在ABAQUS中自動化建模及網(wǎng)格單元的自動劃分，實現(xiàn)了斜齒輪有限元分析過程部分功能的參數(shù)化控制。 研究了數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)在斜齒輪傳動設(shè)計中應(yīng)用，搭建了斜齒輪數(shù)據(jù)挖掘的基本框架，論述了斜齒輪設(shè)計知識的基本分類及斜齒輪實例表達方法，說明了實例庫的基本構(gòu)建方法，研究了相似度計算在斜齒輪實例檢索中的應(yīng)用。 利用Visual Studio2008MFC應(yīng)用程序，將斜齒輪參數(shù)化建模、有限元網(wǎng)格單元自動劃分及斜齒輪實例檢索功能進行了系統(tǒng)集成，完成了斜齒輪傳動系統(tǒng)參數(shù)化設(shè)計；在本文的最后，利用本課題設(shè)計的軟件系統(tǒng)，建立了一對標準斜齒輪模型和修形斜齒輪模型，并導(dǎo)入ABAQUS中實現(xiàn)修形前后斜齒輪嚙合性能的比較，驗證了系統(tǒng)設(shè)計的可行性。 綜上所述，利用本文研究的斜齒輪傳動參數(shù)化設(shè)計系統(tǒng)，可以導(dǎo)出標準及非標準斜齒輪參數(shù)化建模所需的輪齒數(shù)據(jù)和利用ABAQUS分析所需的INP文件，實現(xiàn)斜齒輪參數(shù)化建模及有限元分析的功能，對斜齒輪參數(shù)化設(shè)計具有一定的指導(dǎo)意義。
【關(guān)鍵詞】：斜齒輪 修形 參數(shù)化 網(wǎng)格控制 數(shù)據(jù)挖掘
【學(xué)位授予單位】：遼寧工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：TH132.4
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 1 緒論9-16
• 1.1 引言9
• 1.2 斜齒輪參數(shù)化設(shè)計技術(shù)研究現(xiàn)狀9-10
• 1.3 齒輪修形研究現(xiàn)狀10-11
• 1.4 數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)研究現(xiàn)狀11-13
• 1.5 課題的研究內(nèi)容13
• 1.6 課題的研究方法13-16
• 2 斜齒輪方程的理論分析與計算16-34
• 2.1 理論基礎(chǔ)16-20
• 2.1.1 坐標變換基礎(chǔ)知識16-17
• 2.1.2 齒輪修形基本理論17-20
• 2.2 蝸桿砂輪齒廓設(shè)計與計算20-23
• 2.2.1 嚙合方程的求法20-21
• 2.2.2 蝸桿砂輪模型21-23
• 2.3 斜齒輪齒廓設(shè)計與計算23-26
• 2.3.1 斜齒輪齒廓計算模型23-24
• 2.3.2 斜齒輪齒廓修形方程24-26
• 2.4 斜齒輪齒面設(shè)計與計算26-31
• 2.4.1 斜齒輪齒面計算模型26-27
• 2.4.2 斜齒輪齒面方程27-29
• 2.4.3 斜齒輪齒向修形29-31
• 2.5 斜齒輪齒根過渡曲線設(shè)計與計算31-33
• 2.5.1 刀具齒頂圓弧方程32
• 2.5.2 齒輪過渡曲線方程32-33
• 2.6 本章小結(jié)33-34
• 3 斜齒輪輪齒模型建立方法研究34-41
• 3.1 斜齒輪邊界關(guān)鍵點的求解34-35
• 3.2 斜齒輪輪齒截面點計算35-38
• 3.3 斜齒輪齒面內(nèi)所有點計算38-40
• 3.4 本章小結(jié)40-41
• 4 斜齒輪有限元分析過程參數(shù)化設(shè)計41-50
• 4.1 ABAQUS 簡介41-44
• 4.1.1 ABAQUS 簡介41
• 4.1.2 ABAQUS 的 INP 文件和單元簡介41-44
• 4.2 斜齒輪有限元分析參數(shù)化44-49
• 4.2.1 斜齒輪有限元分析參數(shù)化原因44-45
• 4.2.2 斜齒輪有限元網(wǎng)格單元設(shè)計45
• 4.2.3 斜齒輪有限元網(wǎng)格單元生成過程45-49
• 4.3 本章小結(jié)49-50
• 5 斜齒輪傳動系統(tǒng)數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)研究50-58
• 5.1 數(shù)據(jù)挖掘概述50
• 5.2 斜齒輪傳動系統(tǒng)設(shè)計數(shù)據(jù)挖掘的框架50-54
• 5.2.1 斜齒輪設(shè)計知識分類50-51
• 5.2.2 基于實例的斜齒輪設(shè)計數(shù)據(jù)挖掘框架51-52
• 5.2.3 斜齒輪實例庫的建立52-54
• 5.2.4 斜齒輪規(guī)則庫的建立54
• 5.3 斜齒輪參數(shù)化設(shè)計的數(shù)據(jù)挖掘54-57
• 5.3.1 斜齒輪設(shè)計中的實例檢索54-57
• 5.3.2 斜齒輪設(shè)計中的規(guī)則挖掘57
• 5.4 本章小結(jié)57-58
• 6 斜齒輪傳動系統(tǒng)參數(shù)化設(shè)計58-73
• 6.1 系統(tǒng)功能框架58-60
• 6.2 系統(tǒng)界面設(shè)計60-62
• 6.3 系統(tǒng)主要功能函數(shù)62-63
• 6.4 系統(tǒng)應(yīng)用實例63-72
• 6.4.1 基本參數(shù)的確定63-64
• 6.4.2 INP 文件生成過程64-65
• 6.4.3 修形前后斜齒輪嚙合性能比較65-72
• 6.5 本章小結(jié)72-73
• 7 總結(jié)與展望73-75
• 7.1 總結(jié)73
• 7.2 展望73-75
• 參考文獻75-77
• 攻讀碩士期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況77-78
• 致謝78

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

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本文編號：712608