基于骨架模板驱动的2K-V型减速机快速变型设计

发布时间：2017-05-13 16:18

  本文关键词：基于骨架模板驱动的2K-V型减速机快速变型设计，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：2K-V型减速机是由2K-H和K-H-V两种传动机构经特殊方式复合而成的新型行星传动机构,该机构具有结构紧凑、输出扭矩范围宽、扭转刚度大、传动比大、传动精度高、抗过载能力强等优点,广泛应用于工业机器人、伺服控制机构、卫星接收系统等高精度要求传动领域,也可作为基础部件应用于工程机械设备、机床、医疗仪器等大型设备及精密仪器中。智能制造技术发展迅速,我国工业机器人市场需求持续增长,2K-V型减速机作为工业机器人的核心部件基本依靠进口并受国外制约,目前产业化进程缓慢,深入开展2K-V型减速机设计方法研究,推进2K-V型减速机产业化进程,对促进我国工业机器人的自主发展具有重要意义。为快速响应客户多样化定制需求,针对2K-V型减速机快速变型设计方法进行研究。基于Top-Down及产品级参数化设计思想,构建部件级及产品级骨架模型,并以骨架模型为装配基准完成2K-V型减速机的零部件的装配,由顶级骨架自顶而下逐级建立参数及约束关系,通过关系传递方程将约束向下逐级传递,实现顶级骨架参数对零件级的控制。基于骨架模板驱动的2K-V型减速机快速变型设计方法是将复杂的零部件模型转化为可以度量的参数值,通过参数值驱动骨架及实体模型,参数值的变更可实现模型的变型。为便于快速变型设计的准确实现,以Pro/TOOLKIT为二次开发工具包,以Visual Studio 2008为后台开发环境,继承MFC对话框资源,设计友好的人机交互界面,将系统用到的不同型号减速机参数建立相应的Access数据库,利用C++语言编程,成功开发了2K-V型减速机快速变型设计系统。基于级联骨架驱动的快速变型设计,构建了骨架参数驱动的2K-V320S型减速机模型并作为2K-V_S系列减速机变型设计模板,通过骨架参数变更衍生出2K-V450S型减速机,为后续的仿真和制造提供了数字化模型,验证了该设计方法的可行性和实用性。2K-V型减速机快速变型设计系统可满足客户多样化定制需求,降低了设计成本,加快了设计速度,提高了设计质量,对我国2K-V型减速机系列机型设计和产业化进程具有重要意义。该设计方法不仅可成功应用于2K-V型减速机的开发,也可推广至其它拥有相似结构系列产品的快速变型设计。
【关键词】：2K-V型减速机 参数化设计 骨架模型 变型设计 二次开发
【学位授予单位】：天津职业技术师范大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TH132.46
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第1章 绪论9-16
• 1.1 课题研究背景9-10
• 1.2 2K-V型减速机在国内外发展进程10-13
• 1.2.1 2K-V型减速机国际发展进程10-11
• 1.2.2 2K-V型减速机在国内的发展进程11-12
• 1.2.3 制约我国 2K-V型减速机发展因素12-13
• 1.3 快速变型设计方法的研究与发展13-14
• 1.3.1 CAD技术的发展13
• 1.3.2 快速变型设计方法与研究进程13-14
• 1.4 本文主要研究内容14-15
• 1.5 本章小结15-16
• 第2章 2K-V型减速机的结构分析16-22
• 2.1 引言16
• 2.2 2K-V型减速机的结构16-19
• 2.2.1 2K-V型传动机构组成16-17
• 2.2.2 2K-V型减速机传动特点17-19
• 2.3 2K-V型减速机的运动分析19-21
• 2.3.1 2K-V型减速机运动传递关系分析19
• 2.3.2 2K-V型减速机传动比的计算19-21
• 2.4 本章小结21-22
• 第3章 2K-V型减速机模型构建22-32
• 3.1 引言22
• 3.2 骨架特征树的构建22-24
• 3.2.1 2K-V型减速机装配特征树的构建22
• 3.2.2 2K-V型减速机骨架模型树的映射22-24
• 3.3 骨架模型的构建24-27
• 3.3.1 顶级骨架模型的构建25-26
• 3.3.2 部件级骨架模型的构建及装配26-27
• 3.4 2K-V型减速机的实体建模27-31
• 3.4.1 2K-V型减速机简单零件的实体建模27
• 3.4.2 齿类零件参数化建模27-31
• 3.5 本章小结31-32
• 第4章 基于骨架模型的 2K-V型减速机装配及级联约束设置32-40
• 4.1 引言32
• 4.2 基于骨架模型产品装配技术32-33
• 4.3 级联约束设置及变型设计的实现33-37
• 4.3.1 骨架模型的级联约束设置34-36
• 4.3.2 基于骨架模型的变型设计36-37
• 4.4 工程图的设计37-39
• 4.5 本章小节39-40
• 第5章 2K-V型减速机快速变型设计系统开发40-56
• 5.1 引言40
• 5.2 Pro/E二次开发工具40
• 5.3 Pro/TOOLKIT介绍40-43
• 5.3.1 Pro/TOOLKIT的功能及开发模式40-41
• 5.3.2 Pro/TOOLKIT开发工具安装和测试41-43
• 5.4 基于Visual S2008平台编写Pro/TOOLKIT对话框应用程序43-48
• 5.4.1 新建MFC DLL项目并对开发环境设置43-44
• 5.4.2 源代码的编译及程序调试44-48
• 5.5 数据库的选择和连接48-50
• 5.5.1 数据库的选择与访问方式的选择48-49
• 5.5.2 数据库的创建49-50
• 5.5.3 数据库的访问50
• 5.6 2K-V型减速机快速变型设计系统的开发50-55
• 5.6.1 2K-V型减速机快速变型设计系统结构层次50-52
• 5.6.2 2K-V型减速机快速变型设计系统的使用说明52-53
• 5.6.3 2K-V型减速机快速变型设计的实现53-55
• 5.7 本章小节55-56
• 第6章 结论与展望56-57
• 6.1 全文总结56
• 6.2 工作展望56-57
• 参考文献57-60
• 致谢60-61
• 申请学位期间的研究成果及发表的学术论文61

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