面向可适应性的桥式起重机设计平台构建与开发

发布时间：2017-08-30 10:30

  本文关键词：面向可适应性的桥式起重机设计平台构建与开发

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【摘要】：桥式起重机是在现代工业制造、物料运输、设备安装等过程中实现机械化、自动化的重要设备，具有结构复杂、机型较多、系列化分级不明显、客户定制面广等特点，所以它的设计方式一般是根据客户个性化需求驱动执行。运用传统的机械设计方法对其进行设计，必然会有设计上成本浪费、时间过长等缺点。为了应对这种情况，本文提出一种桥式起重机可适应设计平台的构建方法，，主要研究内容如下： (1)对桥式起重机可适应设计平台相关知识的阐述，其中包括：对桥式起重机相关知识分析；论述了可适应设计相关概念与研究现状；对平台相关知识进行论述，并且分析了模块化平台、参数化平台和可适应设计平台相互之间的联系。 (2)阐述了可适应设计的原理，并且基于可适应设计需要，对桥式起重机设计的可适应性进行分析，即分别从设计参数、模块划分和参数化特征模型建立三个方面论述桥式起重机设计具备可适应性。 (3)基于开发过程的需要，对平台整体进行规划。首先选择开发平台的软件，分析实现可适应设计平台的关键技术。然后将桥式起重机设计可适应性与平台相结合，论述了平台开发过程中可适应性的实现，包括设计参数在平台上的运用、桥式起重机各种类型模块在平台上规划、利用平台实现参数化模型的各个功能。 (4)阐述平台开发全部过程，论述了桥式起重机主要机构在平台的设计步骤。然后开发出可适应设计平台，并且给出平台的工作步骤，最后通过运行平台对两款产品进行设计，来判断平台的可行性和设计的可适应性。 本文最终构建完成的可适应设计平台具备操作界面简单易懂，产品设计过程清楚，设计结果自主验证，参数化设计驱动建模，工程图纸随三维模型同步更新等优点。该设计平台不仅提升了设计效率，而且对设计出的产品质量有很大的提高，同时更是顺应了设计发展趋势的要求。这样的设计方法也为其他产品的设计提供了有效的设计思路。
【关键词】：桥式起重机 可适应设计 参数化 模块化 平台 接口
【学位授予单位】：华东交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TH215
【目录】：

• 摘要3-4
• ABSTRACT4-8
• 主要符号说明8-9
• 第一章 绪论9-19
• 1.1 引言9
• 1.2 桥式起重机概述9-12
• 1.2.1 桥式起重机相关知识9-10
• 1.2.2 桥式起重机国内外研究现状10-11
• 1.2.3 桥式起重机发展趋势11-12
• 1.3 可适应设计概述12-13
• 1.3.1 可适应设计的概念12-13
• 1.3.2 可适应设计研究现状13
• 1.4 产品平台的相关研究13-17
• 1.4.1 平台技术的简介14
• 1.4.2 模块化设计平台14-15
• 1.4.3 参数化设计平台15-16
• 1.4.4 可适应设计平台16-17
• 1.4 课题的提出和研究内容17-19
• 1.4.1 课题的提出和意义17-18
• 1.4.2 课题研究内容18-19
• 第二章 桥式起重机设计可适应性分析19-38
• 2.1 可适应设计的基本原理19-22
• 2.1.1 可适应性的内涵19
• 2.1.2 可适应设计的分类19-20
• 2.1.3 可适应设计构成要素20-21
• 2.1.4 设计平台可适应性影响因素21-22
• 2.2 桥式起重机设计参数的分析22-26
• 2.2.1 客户需求分析22-24
• 2.2.2 客户需求向设计参数转化24-25
• 2.2.3 可适应性参数的确定25-26
• 2.3 桥式起重机模块化划分26-32
• 2.3.1 桥式起重机模块化划分步骤26-27
• 2.3.2 桥式起重机功能结构分解与模块划分27-30
• 2.3.3 桥式起重机模块系列化构建与横向、纵向扩展30-32
• 2.3.4 模块化划分的可适应性分析32
• 2.4 桥式起重机特征参数化模型建立32-37
• 2.4.1 可适应性模型参数化驱动的实现32-34
• 2.4.2 基于特征技术的参数化建模技术34-36
• 2.4.3 建立桥式起重机参数化模型36-37
• 2.5 本章小结37-38
• 第三章 可适应设计平台整体规划38-55
• 3.1 平台开发软件的选择38-40
• 3.1.1 Visual Basic 6.038
• 3.1.2 Access 数据库38
• 3.1.3 SolidWorks 和 API 函数38-39
• 3.1.4 ANSYS 和 APDL 语言39-40
• 3.2 可适应设计平台开发关键技术40-45
• 3.2.1 平台与软件接口技术40-42
• 3.2.2 产品模型编码技术42-43
• 3.2.3 标准件库的链接和使用43-45
• 3.3 设计数据在平台上的使用45-48
• 3.3.1 桥式起重机设计过程参数45-46
• 3.3.2 产品模型驱动参数46-47
• 3.3.3 数据库建立47-48
• 3.4 模块化设计模型在平台上的规划48-49
• 3.4.1 通用模块和专有模块48-49
• 3.4.2 基型模块和改进模块49
• 3.5 参数化模型各功能在平台实现49-54
• 3.5.1 零件模型在平台上构建49-50
• 3.5.2 装配体在平台上的构造50-51
• 3.5.3 模型有限元分析在平台上的规划51-52
• 3.5.4 二维图纸在平台的规划52-54
• 3.6 本章小结54-55
• 第四章 可适应设计平台开发与运行55-67
• 4.1 可适应设计平台的意义与开发过程55-57
• 4.1.1 可适应设计平台意义55
• 4.1.2 可适应设计平台开发过程55-57
• 4.2 桥式起重机可适应设计平台设计过程57-60
• 4.2.1 起重小车设计57-58
• 4.2.2 桥架设计58-59
• 4.2.3 大车运行机构设计59-60
• 4.3 平台工作步骤60-64
• 4.4 平台运行设计64-66
• 4.5 本章小结66-67
• 第五章 结论与展望67-69
• 5.1 结论67
• 5.2 展望67-69
• 参考文献69-72
• 个人简历 在读期间发表的学术论文72-73
• 致谢73

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前8条

1 邓学雄,梁柯;现代CAD技术的发展特征[J];工程图学学报;2001年03期

2 赵学任;刘树梓;金梅;;关于桥式起重机降级使用的计算分析[J];硅谷;2013年18期

3 杨亚楠;史明华;肖新华;;基于可适应模块化产品平台的产品族设计方法研究[J];机床与液压;2008年05期

4 金建国,周明华,邬学军;参数化设计综述[J];计算机工程与应用;2003年07期

5 刘晓冰,袁长峰,高天一,孙伟,王万雷;基于特征面向客户的层次型产品配置模型[J];计算机集成制造系统-CIMS;2003年07期

6 朱元勋;周德俭;谌炎辉;;面向模块化库的装载机模块接口的系列化设计[J];机械设计与制造;2012年05期

7 程贤福;;公理设计理论研究现状[J];机械设计;2009年05期

8 王宗彦;郭星;陈梅;吴淑芳;陆春月;;基于虚拟接口的产品族配置建模[J];机械设计与研究;2013年03期

本文编号：758782