虚拟样机技术 毕业设计论文

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1、目录第一章引言第一节虚拟样机技术………………………………………………………3第二节虚拟样机的技术组成………………………………………………4第三节利用PRO/E建立模型并进行虚拟装配……………………………53.1用PRO/E建立装配模型……………………………………………53.2系统的体系结构……………………………………………………6第二章传动设计………………………………………….7第一节主运动链转速图的拟定……………………………………………71.1传动组和传动副数的确定…………………………………………81.2结构网或结构式

2、各种方案的选择…………………………………8第二节齿轮齿数的确定………………………………………………...122.1齿轮齿数的确定原则有以下几条………………………………….12第三章计算转速，传动件的估算14第一节主轴、各传动轴、各齿轮…………………………………………...151．1主轴…………………..………………………...…..……………………151.2各传动轴151.3各齿轮16第二节各轴直径的估算...........................................................

3、.................16第三节齿轮模数的计算17第四节选定齿轮类型，精度等级，材料,齿轮结构的设计.............................19第五节双联和三联滑移齿轮轴向长度的确定..............................................20第六节齿宽确定20第七节传动轴间的中心距21第四章传动组件的设计23第一节三角带传动的计算23第二节轴承的选择2437第三节主轴直径的初选24第四节主轴悬伸量的确定25第五章建模28第一节轴1的建模28第二节轴2的建模

4、29第三节轴3的建模31第四节轴4的建模31第五节装配图32第六章结论与展望32第一节结论32第二节展望33参考文献.............................................34致谢.................................................3637第一章引言第一节虚拟样机技术虚拟样机技术是一种崭新的产品开发方法，它是一种基于产品的计算机仿真模型的数字化设计方法。这些数字模型即虚拟样机，它从视觉，听觉，触觉以及功能和行为上的模拟真实产品。虚拟样机技术是

5、一门综合多学科的技术。该技术以机械系统运动学，动力学和控制理论为核心，加上成熟的三维计算机图形技术和基于图形的永和界面技术，将分散的零部件设计和分析技术集成在一起，不断的指导设计，保证产品寻优开发过程顺利进行。　随着全球经济的一体化，工程机械产品市场的竞争日益激烈。为了提高市场竞争力，各企业必须不断缩短新产品的研发周期，提高产品质量、性能，降低开发成本。在这种需求下，以虚拟现实技术为代表的计算机技术不断发展，使虚拟设计逐步成为机械领域一种新的现代化设计手段。机械领域中的虚拟样机技术又称为机械系统动态仿真技术，是20世纪8

6、0年代随着计算机技术发展而迅速发展起来的一项计算机辅助工程(CAE)技术。机械工程技术人员通过在计算机上建立样机模型，对模型进行各种动态性能分析，然后改进样机设计方案，用数字化形式代替传统的物理样机，这可以大大的简化机械产品的设计开发过程，大幅度缩减产品开发周期，大量减少产品开发费用和成本，明显提高产品的质量和系统性，从而获得最优化和创新的设计产品。因此，虚拟样机技术在90年代特别是进人21世纪以后得到了迅速发展和广泛应用，许多工业发达国家的有关机构和大学、著名制造商纷纷将虚拟样机技术引人到自己的产品开发中，并取得很好的

7、经济效益。目前，机械领域虚拟样机技术在一些发达国家，如美国、德国、日37本等已得到广泛的应用。例如：约翰迪尔是一家具有160多年历史的全球性机械行业跨国公司，总部设在美国伊利诺伊州。为了解决工程机械在高速行驶时的蛇行现象以及重载下机械的自激震动问题，公司的工程师利用虚拟样机技术，不仅找到了原因，而且提出了改进方案，并在虚拟样机上得到验证，从而大大提高了产品的高速行驶性能与重载作业性能。世界上最大的工程机械制造商卡特彼勒公司的工程师采用虚拟样机技术，对装载机和挖掘机的工作装置进行了上万个工位的运动和受力分析。还有像波音、通

8、用、福特等世界性的大公司都在不同程度的将虚拟样机技术引人到自己的产品开发中，并取得非常好的经济效益。在我国，机械虚拟样机技术在某些领域也已得到了一定的应用和推广。例如月球表面探测机器人方案研究，就是运用虚拟样机技术对涉及到的多项关键技术进行深入研究，并取得可喜成果的。但从目前我国的情况来看，机械虚拟样机技术还主要只是