基于三维软件系统圆柱分度凸轮机构的CAD/CAM/CAE
发布时间：2022-12-05 00:30
圆柱分度凸轮机构是机械工业中常见的运动机构，由于它设计上限制较少，可以方便地实现从动件的各种运动规律，且结构简单紧凑，分度范围大，分度精度高，承载能力大，所以被广泛应用于各种自动机械，仪表及自动控制装置中。现有的圆柱分度凸轮机构的CAD/CAM软件存在着不同的缺陷和不足并有待完善。本文在阐述其工作原理、设计方法、运动形式以及结构形式的基础上，以Pro/Engineer为三维参数化设计软件，应用Visual Basic6.0编程软件对其进行二次开发，以Automation GATEWAY为接口软件实现圆柱分度凸轮机构CAD/CAM系统的开发。实现了圆柱分度凸轮从模型设计，加工制造到动力学分析的流程。本文主要研究以下几个方面： 广泛阅读了圆柱分度凸轮机构的相关文献，从圆柱分度凸轮机构的三维设计建模及其参数化、机构动态仿真分析以及圆柱分度凸轮的加工制造等方面概述了近几十年来圆柱分度凸轮机构的研究现状。 对圆柱分度凸轮机构类型及特点、从动件运动规律及其选用原则、圆柱分度凸轮的基本参数进行了介绍，重点对滚子位置角进行了分析说明。根据前人的研究成果，对圆柱分度凸轮廓面方程，压力角以及曲...
【文章页数】：83 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
1 绪论
1.1 选题目的及意义
1.2 国内外研究动态和水平
1.2.1 圆柱分度凸轮机构参数化设计的研究
1.2.2 圆柱分度凸轮加工制造的研究
1.2.3 圆柱分度凸轮机构 CAD/CAM 系统的研究
1.2.4 圆柱分度凸轮机构动态仿真分析的研究
1.3 课题的主要研究内容
1.4 本章小结
2 圆柱分度凸轮机构设计基础
2.1 圆柱分度凸轮机构的类型及特点
2.2 从动件的运动规律
2.2.1 凸轮曲线的无量纲化
2.2.2 凸轮曲线的特性值
2.2.3 运动规律选用原则
2.2.4 常用的运动规律
2.3 圆柱分度凸轮机构的基本参数
2.3.1 圆柱分度凸轮机构的主要运动参数
2.3.2 圆柱分度凸轮机构的主要几何尺寸
2.4 圆柱分度凸轮的廓面方程
2.5 关于滚子位置角的说明
2.6 压力角分析
2.7 圆柱分度凸轮的曲率分析
2.8 圆柱分度凸轮的加工模型
2.9 本章小结
3 基于 Pro/E 的圆柱分度凸轮机构的参数化建模
3.1 参数化思路
3.2 圆柱分度凸轮的建模方法
3.2.1 圆柱分度凸轮机构的设计条件
3.2.2 等距曲面法
3.2.3 “点—线—面”法
3.3 圆柱分度凸轮机构的参数化
3.3.1 圆柱分度凸轮的参数化
3.3.2 分度盘的参数化
3.3.3 机构的参数化
3.4 本章小结
4 圆柱分度凸轮机构的 CAD/CAM 系统的开发
4.1 系统开发工具介绍
4.1.1 Pro/Engineer 的技术特点
4.1.2 Visual Basic 的技术特点
4.1.3 Automation GATEWAY 的技术特点
4.2 圆柱分度凸轮机构 CAD/CAM 系统框架
4.3 圆柱分度凸轮机构系统主要功能模块
4.3.1 基本参数输入模块
4.3.2 运动规律输入模块
4.3.3 凸轮建模设计模块
4.3.4 加工数据输出模块
4.4 圆柱分度凸轮机构 CAD/CAM 软件应用实例
4.4.1 选用修正正弦基本运动规律的圆柱分度凸轮机构的设计
4.4.2 选用“有量纲数据输入”方式输入运动规律的圆柱分度凸轮机构的设计42
4.5 本章小结
5 圆柱分度凸轮机构的动态仿真分析
5.1 导入 CAD 模型
5.2 虚拟样机建立
5.2.1 设置工作环境
5.2.2 编辑构件质量信息
5.2.3 添加约束
5.2.4 施加载荷
5.2.5 添加驱动
5.3 虚拟样机动态仿真
5.4 本章小结
6 结论与展望
致谢
参考文献
附录
攻读学位期间发表的学术论文目录
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于VB 6.0和UG 6.0的盘形凸轮机构CAD系统设计[J]. 冀晓红. 机械研究与应用. 2013(06)
[2]基于Pro/E圆柱凸轮分度装置的3D参数化设计[J]. 李蕾,葛正浩,肖敏,马志平. 机械传动. 2013(03)
[3]基于VB6.0和Pro/E的弧面分度凸轮三维参数化实体建模[J]. 黄薇,葛正浩,刘韦华,李蕾. 机械传动. 2012(09)
[4]基于Pro/E关系式的圆柱凸轮建模方法研究[J]. 张丹,张俊,张文. 机械设计与制造. 2012(05)
[5]基于Pro/E的圆柱凸轮轮廓曲线的参数化设计[J]. 李海萍. 煤炭技术. 2011(11)
[6]等加速等减速凸轮机构CAD/CAM的研究[J]. 许金瑞. 机械工程与自动化. 2011(05)
[7]基于Pro/E弧面分度凸轮的参数化建模[J]. 屈毅,葛正浩,蒋萌,刘韦华. 机械设计. 2011(08)
[8]基于SolidWorks的圆柱凸轮CAD/CAM系统的研究[J]. 罗新俊,刘德福,易文. 现代制造工程. 2011(07)
[9]基于虚拟原型的圆柱分度凸轮机构的动力学研究[J]. 王蕾,岳晓宏,黄善刚,常宗瑜. 机械. 2011(S1)
[10]基于Solidworks圆柱凸轮三维参数化设计的实现[J]. 顾锋. 科技创新导报. 2011(18)
硕士论文
[1]圆柱分度凸轮机构CAD系统的研究与开发[D]. 姜博.延边大学 2013
[2]基于VB的凸轮CAD系统的研究与开发[D]. 徐小亮.苏州大学 2011
[3]弧面分度凸轮CAD/CAM系统的开发[D]. 高洪明.南京航空航天大学 2011
[4]三片式平行分度凸轮传动装置CAD/CAM系统研究[D]. 李洪添.南京航空航天大学 2011
[5]五坐标数控加工空间凸轮CAD/CAM系统[D]. 姚强.大连理工大学 2006
[6]圆柱分度凸轮机构的运动学分析及实例分析[D]. 鹿霖.苏州大学 2006
[7]圆柱凸轮CAD/CAM系统的研究与开发[D]. 吴铁军.中南林学院 2005
[8]凸轮CAD/CAM系统的研究与开发[D]. 徐伟.中南大学 2004
[9]二维与三维凸轮CAD/CAM系统的研究与开发[D]. 余蔚荔.广东工业大学 2003
本文编号：3709298
【文章页数】：83 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
1 绪论
1.1 选题目的及意义
1.2 国内外研究动态和水平
1.2.1 圆柱分度凸轮机构参数化设计的研究
1.2.2 圆柱分度凸轮加工制造的研究
1.2.3 圆柱分度凸轮机构 CAD/CAM 系统的研究
1.2.4 圆柱分度凸轮机构动态仿真分析的研究
1.3 课题的主要研究内容
1.4 本章小结
2 圆柱分度凸轮机构设计基础
2.1 圆柱分度凸轮机构的类型及特点
2.2 从动件的运动规律
2.2.1 凸轮曲线的无量纲化
2.2.2 凸轮曲线的特性值
2.2.3 运动规律选用原则
2.2.4 常用的运动规律
2.3 圆柱分度凸轮机构的基本参数
2.3.1 圆柱分度凸轮机构的主要运动参数
2.3.2 圆柱分度凸轮机构的主要几何尺寸
2.4 圆柱分度凸轮的廓面方程
2.5 关于滚子位置角的说明
2.6 压力角分析
2.7 圆柱分度凸轮的曲率分析
2.8 圆柱分度凸轮的加工模型
2.9 本章小结
3 基于 Pro/E 的圆柱分度凸轮机构的参数化建模
3.1 参数化思路
3.2 圆柱分度凸轮的建模方法
3.2.1 圆柱分度凸轮机构的设计条件
3.2.2 等距曲面法
3.2.3 “点—线—面”法
3.3 圆柱分度凸轮机构的参数化
3.3.1 圆柱分度凸轮的参数化
3.3.2 分度盘的参数化
3.3.3 机构的参数化
3.4 本章小结
4 圆柱分度凸轮机构的 CAD/CAM 系统的开发
4.1 系统开发工具介绍
4.1.1 Pro/Engineer 的技术特点
4.1.2 Visual Basic 的技术特点
4.1.3 Automation GATEWAY 的技术特点
4.2 圆柱分度凸轮机构 CAD/CAM 系统框架
4.3 圆柱分度凸轮机构系统主要功能模块
4.3.1 基本参数输入模块
4.3.2 运动规律输入模块
4.3.3 凸轮建模设计模块
4.3.4 加工数据输出模块
4.4 圆柱分度凸轮机构 CAD/CAM 软件应用实例
4.4.1 选用修正正弦基本运动规律的圆柱分度凸轮机构的设计
4.4.2 选用“有量纲数据输入”方式输入运动规律的圆柱分度凸轮机构的设计42
4.5 本章小结
5 圆柱分度凸轮机构的动态仿真分析
5.1 导入 CAD 模型
5.2 虚拟样机建立
5.2.1 设置工作环境
5.2.2 编辑构件质量信息
5.2.3 添加约束
5.2.4 施加载荷
5.2.5 添加驱动
5.3 虚拟样机动态仿真
5.4 本章小结
6 结论与展望
致谢
参考文献
附录
攻读学位期间发表的学术论文目录
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于VB 6.0和UG 6.0的盘形凸轮机构CAD系统设计[J]. 冀晓红. 机械研究与应用. 2013(06)
[2]基于Pro/E圆柱凸轮分度装置的3D参数化设计[J]. 李蕾,葛正浩,肖敏,马志平. 机械传动. 2013(03)
[3]基于VB6.0和Pro/E的弧面分度凸轮三维参数化实体建模[J]. 黄薇,葛正浩,刘韦华,李蕾. 机械传动. 2012(09)
[4]基于Pro/E关系式的圆柱凸轮建模方法研究[J]. 张丹,张俊,张文. 机械设计与制造. 2012(05)
[5]基于Pro/E的圆柱凸轮轮廓曲线的参数化设计[J]. 李海萍. 煤炭技术. 2011(11)
[6]等加速等减速凸轮机构CAD/CAM的研究[J]. 许金瑞. 机械工程与自动化. 2011(05)
[7]基于Pro/E弧面分度凸轮的参数化建模[J]. 屈毅,葛正浩,蒋萌,刘韦华. 机械设计. 2011(08)
[8]基于SolidWorks的圆柱凸轮CAD/CAM系统的研究[J]. 罗新俊,刘德福,易文. 现代制造工程. 2011(07)
[9]基于虚拟原型的圆柱分度凸轮机构的动力学研究[J]. 王蕾,岳晓宏,黄善刚,常宗瑜. 机械. 2011(S1)
[10]基于Solidworks圆柱凸轮三维参数化设计的实现[J]. 顾锋. 科技创新导报. 2011(18)
硕士论文
[1]圆柱分度凸轮机构CAD系统的研究与开发[D]. 姜博.延边大学 2013
[2]基于VB的凸轮CAD系统的研究与开发[D]. 徐小亮.苏州大学 2011
[3]弧面分度凸轮CAD/CAM系统的开发[D]. 高洪明.南京航空航天大学 2011
[4]三片式平行分度凸轮传动装置CAD/CAM系统研究[D]. 李洪添.南京航空航天大学 2011
[5]五坐标数控加工空间凸轮CAD/CAM系统[D]. 姚强.大连理工大学 2006
[6]圆柱分度凸轮机构的运动学分析及实例分析[D]. 鹿霖.苏州大学 2006
[7]圆柱凸轮CAD/CAM系统的研究与开发[D]. 吴铁军.中南林学院 2005
[8]凸轮CAD/CAM系统的研究与开发[D]. 徐伟.中南大学 2004
[9]二维与三维凸轮CAD/CAM系统的研究与开发[D]. 余蔚荔.广东工业大学 2003
本文编号：3709298
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