行星齿轮减速器虚拟装配技术的研究

发布时间：2017-03-24 15:11

  本文关键词：行星齿轮减速器虚拟装配技术的研究，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：虚拟现实技术应用在工业领域应用之一是虚拟装配,装配是产品生产过程中最后一个环节,在虚拟装配技术的研究方面国内外取得了很大的成果,本课题以艺群机械制造有限公司的回转的行星齿轮减速器为例,主要研究实体建模技术、装配顺序、碰撞检测技术、虚拟装配系统的开发。首先要理解行星齿轮的结构、功能,以及使用的场合,然后理清它们之间的装配关系,在solidworks软件中根据零件各自的特点,选择合适的建模方式,如基于特征的建模、基于geartrax插件和基于toolbox插件,在装配方面采用自下而上的层次装配方式,先完成子装配后总装配,同时进行静态和动干涉检查,验证产品装配的可行性,装配的模型格式装换后导入3ds Max中进行材质设置和渲染工作,为虚拟装配系统开发做准备。分析行星齿轮减速器的装配工艺目前存在的问题,利用目前求解装配序列的方法的层次割集法,计算它的完全割集矩阵和可行的装配序列,经过装配序列的评价,选择一个最优的装配序列。最后,开发行星齿轮减速器的虚拟装配平台在virtools软件中,功能包括操作说明和装配演示。研究这个课题对机械制造企业有一定的实际价值,一方面由于不需要物理样机降低了在产品开发上成本,提高产品开发进度,同时也有利于保证装配产品的性能,另一方面提高了企业在国内外市场的竞争力,同时有利于帮助设计人员发现产品设计时的缺陷,最后也为解决相关的问题提供了参考。
【关键词】：行星齿轮减速器 实体建模 装配工艺 虚拟装配
【学位授予单位】：长安大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TH132.46;TG95
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 第一章 绪论8-14
• 1.1 课题提出的背景及意义8-9
• 1.2 虚拟装配研究技术的概况9-11
• 1.2.1 国外虚拟技术的研究现状9-10
• 1.2.2 国内虚拟技术的研究现状10-11
• 1.2.3 虚拟装配技术的应用11
• 1.3 研究的主要内容11-13
• 1.4 本章小结13-14
• 第二章 虚拟装配系统及相关技术14-18
• 2.1 虚拟装配的定义和特点14-15
• 2.1.1 虚拟装配的定义14
• 2.1.2 虚拟装配的特点14-15
• 2.2 目前常用的虚拟装配开发软件15
• 2.3 虚拟装配中主要研究的技术15-16
• 2.3.1 零件的三维建模15-16
• 2.3.2 装配序列规划16
• 2.3.3 碰撞检测技术16
• 2.4 本章小结16-18
• 第三章 行星齿轮减速器的三维建模18-28
• 3.1 行星齿轮减速器结构组成及工作原理及应用18
• 3.2 建模软件和渲染软件的介绍18-21
• 3.2.1 实体建模软件Solidworks的介绍18-21
• 3.2.2 3DS Max软件21
• 3.3 行星齿轮减速器的建模21-27
• 3.3.1 零件的建模21-24
• 3.3.2 行星齿轮减速器的装配24-27
• 3.4 本章小结27-28
• 第四章 行星齿轮减速器的工艺分析28-46
• 4.1 行星齿轮装配任务的分析28-29
• 4.1.1 目前装配的问题和基本原则28-29
• 4.1.2 产品分析29
• 4.2 行星齿轮减速器装配序列规划29-42
• 4.2.1 常用装配序列规划计算方法30
• 4.2.2 基于割集的算法30-32
• 4.2.3 行星齿轮减速器虚拟装配序列的生成32-41
• 4.2.4 评价行星齿轮减速器的装配序列41-42
• 4.3 装配路径规划42
• 4.4 装配干涉检测42-44
• 4.4.1 常用的检测方法42-43
• 4.4.2 基于 solidworks 的碰撞检测43-44
• 4.5 本章小结44-46
• 第五章 行星齿轮减速器虚拟装配系统的实现46-54
• 5.1 Vitools软件介绍46
• 5.2 前期准备工作46-47
• 5.3 虚拟平台的初始设置47-49
• 5.3.1 模型导入和灯光设置47-48
• 5.3.2 设置材质48
• 5.3.3 摄影机的设置48-49
• 5.4 行星齿轮减速器的虚拟演示49-51
• 5.4.1 装配演示坐标获取49-50
• 5.4.2 装配演示50-51
• 5.5 虚拟装配界面和菜单制作51-52
• 5.6 虚拟装配系统发布52-53
• 5.7 本章小结53-54
• 结论与展望54-56
• 参考文献56-59
• 致谢59

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