輪轂類零件的數(shù)字化設(shè)計(jì).pdf

1、隨著科技的發(fā)展,社會(huì)對(duì)于創(chuàng)新能力有了更高的要求。但是,在我國(guó),很多企業(yè)尤其是中小型企業(yè)由于資金不足,技術(shù)匱乏,對(duì)于開發(fā)新產(chǎn)品,存在著開發(fā)周期長(zhǎng),創(chuàng)新能力弱的劣勢(shì)。所以急需一套能夠解決這些劣勢(shì)的產(chǎn)品快速開發(fā)的方法。
　　因此,針對(duì)企業(yè)所面臨的問題,本課題了一套機(jī)械零部件產(chǎn)品快速開發(fā)系統(tǒng)。該系統(tǒng)采用了面向?qū)ο蟮木幊碳夹g(shù),使用 VB編程軟件設(shè)計(jì)的系統(tǒng)界面友好,操作簡(jiǎn)單方便,非常適合中小企業(yè)的相關(guān)技術(shù)人員使用;解決了各軟件之間的通信問題,

2、通過無縫連接調(diào)用相關(guān)的商業(yè)用軟件,實(shí)現(xiàn)了對(duì)一個(gè)機(jī)械產(chǎn)品的逆向設(shè)計(jì)、三維建模、有限元分析、疲勞分析、模態(tài)分析、優(yōu)化設(shè)計(jì)和快速成型加工等功能,實(shí)現(xiàn)對(duì)一個(gè)機(jī)械產(chǎn)品從逆向反求到最終的快速成型加工整個(gè)過程。對(duì)于特定的產(chǎn)品及其零部件,本課題對(duì)他們進(jìn)行了參數(shù)化設(shè)計(jì),本文通過VB語言對(duì)Soild Edge軟件進(jìn)行二次開發(fā),基于ActiveX Automation技術(shù)下,從Solid Edge內(nèi)部或外部來控制和操作 Solid Edge,使其能達(dá)到參數(shù)化

3、的目的。在三維模型重建以后,可以直接參數(shù)化設(shè)計(jì),通過可視化的窗口對(duì)其形狀進(jìn)行修改,使得設(shè)計(jì)更加便捷,靈活。本課題開發(fā)了一些例如輪轂,輪轂軸承等參數(shù)化的界面。
　　本論文以輪轂的零件的開發(fā)過程為例,來說明這套方法的實(shí)施過程,闡述了逆向工程理論及方法,二次開發(fā)、有限元理論等,介紹了產(chǎn)品開發(fā)的流程。
　　首先介紹了逆向工程。本文通過GOM的ATOS反求設(shè)備對(duì)輪轂樣件作了反求測(cè)繪,獲取其表面點(diǎn)云數(shù)據(jù),然后將之導(dǎo)入Imageware作

4、特征提取以及曲面重構(gòu)工作。再者通過Solid Edge重構(gòu)輪轂的三維實(shí)體模型。通過反求工程便可獲得我們想要的輪轂殼三維實(shí)體幾何模型,為輪轂的有限元分析作了幾何模型的準(zhǔn)備。
　　對(duì)輪轂進(jìn)行了有限元計(jì)算。在對(duì)其用ANSYS Workbench作分析前,需要先分析輪轂所受作用的具體情況,在此主要考慮輪轂的垂向載荷,再對(duì)輪轂軸作相關(guān)約束并加載上述載荷,分析得到輪轂殼的應(yīng)力分布圖和應(yīng)變分布圖。明確了開發(fā)新產(chǎn)品的技術(shù)支持。
　　本系統(tǒng)在