减速器参数化特征设计与虚拟装配研究

通过对减速器参数化特征造型设计过程的分析，建立了基于特征的产品信息模型，研究了以参数化特征造型技术构建产品特征的方法，介绍了在Pro/Engineer环境下实现减速器参数化特征设计的方法和步骤。     

虚拟装配技术在减速器设计中的应用

介绍了虚拟装配技术,在分析了虚拟装配技术基本思想后,提出在减速器设计中实施虚拟装配技术的方法和途径,规划了研究目标,并介绍了虚拟装配中的几个关键环节,验证了减速器虚拟装配及运动仿真、特性检验、干涉检验等.成功地实现了减速器在计算机虚拟环境中的产品开发设计过程,缩短了产品开发周期.指出虚拟装配技术得到越来越广泛的应用.     

可视化虚拟装配系统及关键技术研究

虚拟装配是虚拟制造的关键技术之一，可在产品设计阶段进行预装配，验证装配工艺的正确性，基于Solid Edge的可视化虚拟装配系统，通过其二次开发，应具备装配路径设置，装配零部件姿态调整及消隐，装配视角调整和视图放缩，虚拟仿真设置等功能，系统的总体包括装置建模初始化，装配工艺文件获取，装配过程动画和仿真等模块。其关键技术有：解除CAD装配体约束，并提取虚拟装配部件6元组位置和姿态信息；以6元组信息为基础的虚拟装配体重绘，及其装配过程仿真；包括虚拟装配零部件，装配件，装配路径和优先级，角度姿态，装配关键点坐标及绕坐标轴角度等信息的数据库组织。     

减速器优化设计预分析

本文通过对减速器设计的预分析，剔除了优化设计时的非独立变量，确定了主要参数的变化区间，减少了计算机搜索的盲目性，提高了优化效率     

面向装配的蜗杆减速器装配信息模型的描述及应用实例

提出了一种能完整描述蜗杆减速器装配信息的数据结构，描述了产品零部件的装配特征关系，介绍了产品零部件装配体树结构，并建立了储存装配关系的广义矩阵以及装配关系的语言描述。利用这种数据结构计算可以方便地构造装配体的树结构图，可以把装配体中的每一个零件或部件本身的装配信息以及每一对装配无素对象之间的装配关系方便地存储在装配体中，它能通过指`针链表等工具方便地对装配体树中的每一对数据进行插入、查询、删除和修改等工作，并能有效地对产品零件级和装配级的装配工艺性进行分析和评价，并以一种具体的蜗杆减速器为实例来验证这种数据结构的正确性。     

圆柱齿轮减速器的模糊优化设计

本文以圆柱齿轮减速器为研究对象 ,综合运用机械模糊优化理论 ,解决了通用圆柱齿轮减速器设计中的常见问题———设计参数的不确定性和约束条件的模糊性 ,提出了以圆柱齿轮减速器体积为最小值的模糊优化设计目标函数 ,并建立了该问题的数学模型 ,对其进行了模糊优化分析和计算。     

虚拟装配技术在机械工程中的具体应用

本文在介绍机械系统虚拟装配的技术基础上,采用虚拟装配的技术对减速器装配过程进行仿真。通过在AutoCAD2004平台上建造其三维实体模型,利用其二次开发技术VB.NET设计减速器的动态装配,实现了人机交互的实验操作过程,错误操作有提示,达到了减速器装配实验教学的目的。该文为院校减速器装配试验存在的实训设备不足、型号落后提供有效的解决方法,并为改进和优化减速器装配提供了有效的试验方法。     

基于MATLAB的圆柱齿轮减速器优化设计

为了优化设计圆柱齿轮减速器以体积最小为目标,建立了圆柱齿轮减速器的优化设计数学模型,通过采用Matlab软件中的优化算法,实现圆柱齿轮减速器参数的优化设计,实践证明:利用MATLAB优化工具箱求解优化问题,不用编写大量算法程序,提高了设计效率,算法可靠,非常实用。     

核动力设备虚拟装配技术研究

VR(virtual Reaality)技术在现阶段的各领域得到广泛应用,通过对虚拟现实系统的分析,结合核动力设备的装配工艺过程的实现特点总结出一套切实可行的实现虚拟装配方案。方案总体划分为建模、模型处理、虚拟环境构建二部分,并且完成了一些设备的完整虚拟装配过程。通过使用人员的评估认为该方案可行,基本实现了虚拟装配的工程需要。     

可视化虚拟装配系统及关键技术研究

虚拟装配是虚拟制造的关键技术之一 ,可在产品设计阶段进行预装配 ,验证装配工艺的正确性 .基于SolidEdge的可视化虚拟装配系统 ,通过其二次开发 ,应具备装配路径设置、装配零部件位置和姿态调整及消隐、装配视角调整和视图放缩、虚拟仿真设置等功能 .系统的总体结构包括装配建模初始化、装配工艺文件获取、装配过程动画和仿真等模块 .其关键技术有 :解除CAD装配体约束 ,并提取虚拟装配零部件 6元组位置和姿态信息 ;以 6元组信息为基础的虚拟装配体重绘 ,及其装配过程仿真 ;包括虚拟装配零部件、装配体、装配路径和优先级、角度姿态、装配关键点坐标及绕坐标轴角度等信息的数据库组织 .     

支持异地协同设计的异构CAD虚拟装配系统

针对跨区域企业协同设计需求和现有基于CAD系统的虚拟装配只能单机操作的矛盾,基于虚拟现实建模语言(VRML)通用格式设计了支持异地协同设计的异构CAD模型虚拟装配系统。提出一种VRM L零件装配特征参数提取方法,在此基础上实现了零件装配约束;针对当前互联网环境低传输速率特点,使用基于参数-命令的操作命令传输机制,并运用操作令牌思想解决了协同过程中产生操作冲突的问题;在V-collide函数库的基础上实现了零件动态碰撞检测。通过与产品数据管理系统集成,应用到了产品设计、展示、售后维修整个生命周期过程,提高了设计沟通效率。     

基于Inventor系统的虚拟装配技术研究

在分析了虚拟装配技术基本思想的基础上,提出了在潜油电泵零部件设计中实施虚拟装配技术应用的基础环境以及具体的实施方法和途径.并将其应用于分离器的装配过程中,得出合理的虚拟装配应用方法、建立一定的组织机构是潜油电泵机组实现虚拟装配的核心.     

汽车驱动桥总成结构设计、三维建模与虚拟装配研究

简述了依据汽车设计规范和相关设计理论对驱动桥各零件进行结构设计的主要思路.给出了在Pro/ Engineer软件中基于特征创建驱动桥各零件三维模型的思路与结果.阐述了建立驱动桥三维装配模型的方法和主要步骤.驱动桥各零件三维精确建模有助于提高其零件的数控加工精度,三维虚拟装配则有助于及时发现和解决结构设计中的问题,从而缩短驱动桥产品的研发周期,降低设计成本.     

虚拟装配系统中模型数据转换的研究

针对虚拟装配系统中模型数据转换的问题,为了实现产品模型从CAD系统到集成虚拟装配系统的模型转化,提出了将虚拟环境下的零件信息进行分类转换的方法。该模型由装配对象信息、对象层次信息、装配对象的关系信息和面片信息所组成。通过对CAD系统的二次开发和CAD系统本身自带的模型转换接口,得到虚拟装配系统所需的零件模型数据。     

大型壳体类零件虚拟装配系统的开发

分析了航空航天领域大型壳体类零件的结构特点和装配要求,提出将零件看作自由曲面、通过虚拟装配仿真指导实际装配的方法,并进行了虚拟装配中的模型重构和装配仿真等.开发了基于CATIA软件的大型壳体类零件虚拟装配系统,并通过工程实例对系统的可行性进行了验证.结果表明:该系统能够根据零件检测数据重构零件模型,对零件重构模型进行装配过程仿真,并对装配体进行间隙分析,将分析结果以色图的形式进行显示及以数字的形式进行输出,为实际装配提供数据指导.     

虚拟仿真技术在装配机械手控制系统中的应用

结合虚拟现实技术与电气控制技术,针对装配生产线的特点和控制要求,开发了一套虚拟仿真系统,可用于系统监控、调试和人员培训.利用罗克韦尔软件编写电气控制程序,通过RSTestStand软件搭建机械手自动装配系统的3D虚拟仿真模型,并基于虚拟可编程控制器(PLC),实现了直线型、余弦-直线型速度曲线调速方案在虚拟仿真对象上的应用.虚拟仿真对象的动作视觉效果和监控曲线表明,控制系统工作良好,通过在机械手各动作的启停、加减速、匀速转换时引入余弦调速方案对速度控制进行优化,有效减小机械臂关节的震动和顿挫,取得了较好的动作流畅性.     

基于虚拟手工装配的动作生成机制研究

就虚拟装配技术及手工动作分析的现状提出基于虚拟手工装配的动作生成机制的研究,给出了动作生成机制研究的总体方案,即根据零件的状态参数及装配要求来确定零件的装配顺序,然后分解每一个装配过程需要的手工动作,直至分解成手指关节的基本运动单元,再根据手臂手指基本动作的标准时间确定一个操作动作的时间,进而确定整个装配过程的时间,同时形成一套标准的操作程序。最后,对于虚拟手工装配动作的自动生成机制在模拟手工装配和机器人动作研究等领域的应用前景作了预测。