并联机构的自动建模与虚拟装配系统
发布时间：2022-01-15 12:52
并联机构在工业领域具有重要的作用,并联机构设计的关键问题可归纳为两大类问题:构型设计和尺寸设计。为满足工业增长以及并联机构设计研究需要,建立并联机构设计数字化环境十分必要。因此,基于虚拟样机技术和软件工程技术,开发了并联机构的自动建模与虚拟装配系统。分析了并联机构的构成模块,完成了模块参数的提取,建立各构成模块的数学描述及并联机构整机的描述模型。运用面向装配设计思想和特征参数化建模技术,结合上述分析提取的参数建立了并联机构各构成模块的三维基本零件库,并完备了零件的装配特征信息。研究了CAD二次开发方式,以UG为平台软件,采用函数库形式开发。在自动建模过程中,通过访问修改参数表达式,实现了零件模型参数化设计。找到了UG装配环境下系统为加载零部件分配部件事件标识的规律,实现了载入零部件的自动识别,以及装配体中几何体素的识别,提取出了有效装配约束特征信息。根据并联机构特点确定出了有意义的装配顺序,基于不同的装配信息创建配合关系,实现了基于参数化模型库的有序自动装配。结合VC++6.0开发环境,运用UG/Open API函数及UG/Open UIStyler、UG/Open MenuScrip...
【文章来源】：燕山大学河北省
【文章页数】：87 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
并联机构参数化设计系统菜单
合的装配特征。U副的分解方式不同，分为U-A、U、 U-B三个部分，U-A和U-B的形式一样，装配时以(U-A)-(U)-(U-B)形式装配的。各运动副分解部分如图4-2所示。(a) R-A (b) R-B (c) P-A (d) P-B(e) S-A (f) S-B (g) U-A (U-B) (h) U(i) C-A (j) C-B (k) H-A (l) H-B图4-2 各运动副模型图Fig.4-2 Models of joints在表述某连杆类型时，按照上述运动副分解方法，连杆结构应表述为(某运动副-A)-(某运动副-B)。以R-C连杆结构举例，按此方式描述(R-A)-
4.3.2 实例分析下面分别以R-R连杆轴线关系异面结构和静平台3R轴线异面结构为例说明， 如图4-3、图4-5所示。图4-3 轴线异面的R-R连杆三维模型Fig.4-3 3D model of R-R link with noncoplanar axisR-R连杆结构以长方体做主特征的，1-7都是属于成型特征，这些成型特征在最后都要实现全定位。以凸垫4的中心线为轴线转动成型特征4、5、6、7以实现孔1轴线与圆台5轴线的空间异面的角度，即实现连杆的扭角。凸垫4的中心线长度加上两边R副的部分几何尺寸就是两关节轴线的空间距离，即连杆的长度。在表达式中将成型特征4、5、6、7绕凸垫4中心线转动的角度和凸垫4中心线长度做为模型主变量命名，通过程序读取变量，利用API函数根据变量值修改相关表达式，实现模型的参数化驱动。列出模型库中部分连杆种子零件模型图，如图4-4所示。(a) R-C异面 (b) R-C垂直 (c) R-C相交
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于参数化技术的自顶向下装配建模研究[J]. 康兰. 机械设计与研究. 2006(03)
[2]UG/KF和UDF技术在圆柱弹簧参数化设计中的应用[J]. 翁海平,董星涛. 轻工机械. 2006(03)
[3]基于OpenGL的并联机床建模与运动仿真技术[J]. 郑魁敬,赵永生. 工具技术. 2006(02)
[4]面向虚拟装配的装配序列规划技术研究[J]. 张烨,宁汝新,刘检华. 计算机集成制造系统. 2006(01)
[5]UG二次开发在塑料注射模标准模架库CAD中的应用[J]. 邓朝晖,刘圣平. 机械与电子. 2006(01)
[6]CAD软件二次开发方法的分析与探讨[J]. 沈刚. 电脑知识与技术. 2006(02)
[7]基于UG二次开发工具的应用研究[J]. 李立英,柳和生,饶锡新,江雄心,赖家美. 上饶师范学院学报(自然科学版). 2005(06)
[8]基于关联的自动装配设计[J]. 单泉,余思佳,雷毅,闫光荣. 机械设计. 2005(12)
[9]UG二次开发中MFC调用方法的研究[J]. 应建勇. 机电产品开发与创新. 2005(06)
[10]MFC在UG二次开发中的应用[J]. 黄勇,张博林. 重型机械. 2005(06)
硕士论文
[1]基于UG的2K-H行星减速器计算机辅助设计[D]. 韩翔.西南交通大学 2004
[2]6-PUS并联机器人数字化样机的研究[D]. 吴筱春.河海大学 2004
[3]UG参数化设计微波器件建库模块的研究与开发[D]. 张磊.东南大学 2004
[4]可重组模块化并联机器人基本理论研究[D]. 杨宝刚.燕山大学 2002
本文编号：3590650
【文章来源】：燕山大学河北省
【文章页数】：87 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
并联机构参数化设计系统菜单
合的装配特征。U副的分解方式不同，分为U-A、U、 U-B三个部分，U-A和U-B的形式一样，装配时以(U-A)-(U)-(U-B)形式装配的。各运动副分解部分如图4-2所示。(a) R-A (b) R-B (c) P-A (d) P-B(e) S-A (f) S-B (g) U-A (U-B) (h) U(i) C-A (j) C-B (k) H-A (l) H-B图4-2 各运动副模型图Fig.4-2 Models of joints在表述某连杆类型时，按照上述运动副分解方法，连杆结构应表述为(某运动副-A)-(某运动副-B)。以R-C连杆结构举例，按此方式描述(R-A)-
4.3.2 实例分析下面分别以R-R连杆轴线关系异面结构和静平台3R轴线异面结构为例说明， 如图4-3、图4-5所示。图4-3 轴线异面的R-R连杆三维模型Fig.4-3 3D model of R-R link with noncoplanar axisR-R连杆结构以长方体做主特征的，1-7都是属于成型特征，这些成型特征在最后都要实现全定位。以凸垫4的中心线为轴线转动成型特征4、5、6、7以实现孔1轴线与圆台5轴线的空间异面的角度，即实现连杆的扭角。凸垫4的中心线长度加上两边R副的部分几何尺寸就是两关节轴线的空间距离，即连杆的长度。在表达式中将成型特征4、5、6、7绕凸垫4中心线转动的角度和凸垫4中心线长度做为模型主变量命名，通过程序读取变量，利用API函数根据变量值修改相关表达式，实现模型的参数化驱动。列出模型库中部分连杆种子零件模型图，如图4-4所示。(a) R-C异面 (b) R-C垂直 (c) R-C相交
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于参数化技术的自顶向下装配建模研究[J]. 康兰. 机械设计与研究. 2006(03)
[2]UG/KF和UDF技术在圆柱弹簧参数化设计中的应用[J]. 翁海平,董星涛. 轻工机械. 2006(03)
[3]基于OpenGL的并联机床建模与运动仿真技术[J]. 郑魁敬,赵永生. 工具技术. 2006(02)
[4]面向虚拟装配的装配序列规划技术研究[J]. 张烨,宁汝新,刘检华. 计算机集成制造系统. 2006(01)
[5]UG二次开发在塑料注射模标准模架库CAD中的应用[J]. 邓朝晖,刘圣平. 机械与电子. 2006(01)
[6]CAD软件二次开发方法的分析与探讨[J]. 沈刚. 电脑知识与技术. 2006(02)
[7]基于UG二次开发工具的应用研究[J]. 李立英,柳和生,饶锡新,江雄心,赖家美. 上饶师范学院学报(自然科学版). 2005(06)
[8]基于关联的自动装配设计[J]. 单泉,余思佳,雷毅,闫光荣. 机械设计. 2005(12)
[9]UG二次开发中MFC调用方法的研究[J]. 应建勇. 机电产品开发与创新. 2005(06)
[10]MFC在UG二次开发中的应用[J]. 黄勇,张博林. 重型机械. 2005(06)
硕士论文
[1]基于UG的2K-H行星减速器计算机辅助设计[D]. 韩翔.西南交通大学 2004
[2]6-PUS并联机器人数字化样机的研究[D]. 吴筱春.河海大学 2004
[3]UG参数化设计微波器件建库模块的研究与开发[D]. 张磊.东南大学 2004
[4]可重组模块化并联机器人基本理论研究[D]. 杨宝刚.燕山大学 2002
本文编号：3590650
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/jixiegongcheng/3590650.html
