減速器的參數(shù)化設(shè)計(jì)及裝配仿真.ppt

1、減速器的參數(shù)化設(shè)計(jì)及裝配仿真,姓名：張自強(qiáng) 班級(jí)：060105 專業(yè)：機(jī)械設(shè)計(jì),選題背景,隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的迅速發(fā)展，越來越多的企業(yè)已經(jīng)加大數(shù)字化信息化的建設(shè)，這無(wú)疑對(duì)加速企業(yè)產(chǎn)品開發(fā)進(jìn)程，縮短產(chǎn)品制造周期，提高產(chǎn)品質(zhì)量，增強(qiáng)企業(yè)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力與創(chuàng)新能力發(fā)揮著重要的作用。 然而在工程實(shí)踐中，其專業(yè)針對(duì)性不強(qiáng)。為此，人們通常通過對(duì)三維軟件的二次開發(fā)，開發(fā)出符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、適合企業(yè)實(shí)際應(yīng)用的功能模塊，以提高這一通用系統(tǒng)的附加值，更好地滿足企業(yè)設(shè)計(jì)要求，更好地發(fā)揮三維軟件的功效。,減速器的傳統(tǒng)設(shè)計(jì),減速器的傳統(tǒng)設(shè)計(jì)涉及到大量的計(jì)算及圖表的查取。本次設(shè)計(jì)將減速器傳統(tǒng)設(shè)計(jì)中的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、計(jì)算及校核進(jìn)行了

2、程序化處理。,1、 Select語(yǔ)句嵌套形式。以齒輪的接觸疲勞極限為例，程序如下：,Public Function jh_ho(gm As Integer, mh As Integer, yd As Integer) As Double Select Case gm Case 1 碳素鋼 Select Case mh Case 1 ?；x用布氏硬度 jh_ho = 360 + 1.2 * (yd - 110) Exit Function . End Select .,本次設(shè)計(jì)中主要應(yīng)用了三種數(shù)據(jù)處理方法。,減速器的傳統(tǒng)設(shè)計(jì),2、插值法。以齒輪的齒形系數(shù)和應(yīng)力集中系數(shù)為例，程序如下：,If z

3、z 200 Then my_yf_ys1.yf = 2.14: my_yf_ys1.ys = 1.95 my_yf_ys2.yf = 2.06: my_yf_ys2.ys = 2.06 jh_yf_ys.yf = my_yf_ys1.yf + (my_yf_ys2.yf - my_yf_ys1.yf) * (zz -my_yf_ys1.z) / (my_yf_ys2.z - my_yf_ys1.z) jh_yf_ys.ys = my_yf_ys1.ys + (my_yf_ys2.ys - my_yf_ys1.ys) * (zz - my_yf_ys1.z) / (my_yf_ys2.z - m

4、y_yf_ys1.z) End If,減速器的傳統(tǒng)設(shè)計(jì),3、 曲線擬合法。以齒輪的端面重合度為例，程序如下：,Public Function jh_er() Dim x1 As Double, x2, ra(2) As Double x1 = Z1 * Cos(rt) / (Z1 + 2 * Cos(Bt) x2 = Z2 * Cos(rt) / (Z2 + 2 * Cos(Bt) ra(1) = 1.5707633 - Atn(x1 / Sqr(1 - x1 * x1) ra(2) = 1.5707633 - Atn(x2 / Sqr(1 - x2 * x2) Er = (Z1 * (Tan

5、(ra(1) - Tan(rt) + Z2 * (Tan(ra(2) - Tan(rt) / 6.2831853 End Function,參數(shù)化設(shè)計(jì)思想,參數(shù)化設(shè)計(jì)的基本思想是以約束來表達(dá)產(chǎn)品模型的形狀特征，通過從模型中一些主要的定形、定位或裝配尺寸作為自定義變量，修改這些變量的同時(shí)由一些公式計(jì)算出并變動(dòng)其他相關(guān)尺寸，從而方便地創(chuàng)建一系列形狀相似的零件。,參數(shù)化設(shè)計(jì)方法,目前參數(shù)化技術(shù)大致可分為如下三種方法： 1.基于幾何約束的數(shù)學(xué)方法 2.基于幾何原理的人工智能方法 3.基于特征模型的造型方法 其中數(shù)學(xué)方法又分為初等方法和代數(shù)方法。初等方法利用預(yù)先設(shè)定的算法，求解一些特定的幾何約束。這種方

6、法簡(jiǎn)單、易于實(shí)現(xiàn)，但僅適用于只有水平和垂直方向約束的場(chǎng)合；代數(shù)法則將幾何約束轉(zhuǎn)換成代數(shù)方程，形成一個(gè)非線性方程組。該方程組求解較困難，因此實(shí)際應(yīng)用受到限制；人工智能方法是利用專家系統(tǒng)，對(duì)圖形中的幾何關(guān)系和約束進(jìn)行理解，運(yùn)用幾何原理推導(dǎo)出新的約束，這種方法的速度較慢，交互性不好；特征造型方法是三維實(shí)體造型技術(shù)的發(fā)展，本次設(shè)計(jì)就是針對(duì)特征造型方法而進(jìn)行的。,參數(shù)化設(shè)計(jì)過程,參數(shù)化設(shè)計(jì)過程是，將已知條件和其他隨著產(chǎn)品規(guī)格而變化的基本參數(shù)用相應(yīng)的變量代替，然后根據(jù)這些已知條件和基本參數(shù)，由計(jì)算機(jī)自動(dòng)查詢圖形數(shù)據(jù)庫(kù)，或由相應(yīng)的計(jì)算程序求出進(jìn)一步設(shè)計(jì)所需要的全部數(shù)據(jù)，并由CAD軟件生成二維或三維圖形。,參

7、數(shù)化設(shè)計(jì)意義,參數(shù)化設(shè)計(jì)可以大大提高模型的生成和修改的速度，在產(chǎn)品的系列設(shè)計(jì)、相似設(shè)計(jì)及專用CAD系統(tǒng)開發(fā)方面都具有較大的應(yīng)用價(jià)值。參數(shù)化設(shè)計(jì)投入人少，周期短，且針對(duì)性強(qiáng)，專業(yè)突出，適合不同行業(yè)的要求。,Solidworks API,Solidworks API是SolidWorks軟件的編程接口，是一些預(yù)先編制好的函數(shù)，目的是為開發(fā)人員在開發(fā)SW軟件時(shí)提供相應(yīng)的應(yīng)用程序，而又不至于訪問源代碼，或了解軟件的內(nèi)部工作機(jī)制。,Solidworks的結(jié)構(gòu)模型,Solidworks與VB之間的接口,Solidworks與VB接口程序如下： 定義一個(gè)ModelDoc2對(duì)象變量 Dim iSldWorks

8、 As SldWorks.SldWorks Dim model As SldWorks.ModelDoc2 Set iSldWorks = CreateObject(SldWorks.Application) Dim longstatus As Long, longwarnings As Long,Solidworks二次開發(fā)的方法,1編程法 編程法是用程序描述建模的過程，將設(shè)計(jì)過程的所有關(guān)系式都包括在應(yīng)用程序中，利用程序來順序地執(zhí)行設(shè)計(jì)過程。編程法一般都結(jié)合SW宏錄制的方法進(jìn)行編程。,宏錄制主要步驟如下： (1)選擇菜單“工具宏操作錄制”。 (2)停止錄制，并保存宏文件。給定文件名稱，如：C

9、pbom.swp。 (3)選擇菜單“工具宏操作編輯”，把Cpbom.swp “宏”文件錄制的內(nèi)容全部刪除，并輸入下面的內(nèi)容。 Sub main()MyAppID = Shell(C:Program FilesCPbomCPbom.exe, 1) AppActivate MyAppID End Sub (4)保存并退出宏編輯，返回到SolidWorks環(huán)境。,Solidworks二次開發(fā)的方法,2尺寸驅(qū)動(dòng)法 尺寸驅(qū)動(dòng)法是將建立的標(biāo)準(zhǔn)模型的尺寸作為變量參數(shù)，參數(shù)化建模時(shí)，將標(biāo)準(zhǔn)模型文件復(fù)制到用戶目標(biāo)目錄中，然后在目標(biāo)目錄中的模型上修改尺寸參數(shù)，重新建立模型即可。 本次設(shè)計(jì)就是充分利用尺寸驅(qū)動(dòng)法在SW中構(gòu)建三維零件模型。,系統(tǒng)的功能模塊,系統(tǒng)界面設(shè)計(jì),標(biāo)準(zhǔn)模型庫(kù)的建立,尺寸驅(qū)動(dòng)法構(gòu)建新零件,在程序中驅(qū)動(dòng)該變量,模型重建,模型的預(yù)覽模塊,模擬仿真動(dòng)畫,總結(jié),本次設(shè)計(jì)能夠?qū)崿F(xiàn)人機(jī)對(duì)話功能、圖表程序化、減速器設(shè)計(jì)自動(dòng)化、三維建模參數(shù)化、快速預(yù)覽和模擬仿真功能。減少了傳統(tǒng)設(shè)計(jì)中標(biāo)