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桥式起重机运行机构参数化建模与CAD研究

作　者: 文茂堂
导　师: 张亮有
学　校: 太原科技大学
专　业: 机械设计及理论
关键词: 桥式起重机运行机构系列零部件模型库参数化设计 CAD
分类号: TP391.72
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
下　载: 184次
引　用: 6次
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内容摘要

桥式起重机作为起重机械的一个重要类型,广泛应用于国民经济各部门。随着市场竞争的日趋激烈,用户对起重机性能要求愈来愈高。设计的质量与速度在起重机的生产制造中至关重要。因此利用三维CAD技术对桥式起重机进行参数化设计研究,实现快速、直观设计,已成为起重机设计的发展趋势。本课题以SolidWorks软件为支撑平台,以Access为后台数据库,以SolidWorks API为接口,采用Visual C ++开发出可实现运行机构零部件设计选型、三维参数化建模的CAD系统。该系统可使设计人员完成快速选型、三维建模工作,显著提高工作效率。本文主要研究内容如下:(1)运用根据模块化设计方法,在对运行机构进行模块划分的基础上对传动方案进行分析,依此确定系统的开发思路,技术路线,同时对系统开发工具进行选择。(2)将面向对象程序设计技术,SolidWorks二次开发技术以及ADO数据库操作技术等关键技术应用于CAD系统的开发,实现运行机构零部件的计算选型与验算。(3)根据三维模型库设计原则,采用自下而上的设计方法,通过添加配置方式,建立参数化的系列零件、系列部件、标准件及装配体模型库。同时利用Access建立零部件的主驱动参数表、基本性能参数表等数据表,为设计计算选型提供依据。(4)以桥式起重机小车运行机构设计选型及模型生成为例,详细介绍了CAD系统软件构成模块及其应用;通过引入布局草图,解决了装配体建模过程中零部件的干涉、配合冲突等问题。本课题开发的桥式起重机运行机构参数化CAD系统,界面友好,设计直观,模型自动生成,不仅提高了设计效率和设计质量,而且符合了现代设计发展的趋势。

全文目录

中文摘要  3-4
ABSTRACT  4-9
第1章绪论  9-15
  1.1 CAD 技术的发展历程、现状及趋势  9-11
    1.1.1 CAD 发展历程与现状  9-10
    1.1.2 机械CAD 的发展趋势  10-11
  1.2 三维机械CAD 软件及其二次开发技术  11-12
    1.2.1 Pro/Engineer 及其二次开发技术  11
    1.2.2 Unigraphics 及其二次开发技术  11-12
    1.2.3 SolidWorks 及其二次开发技术  12
  1.3 桥式起重机发展现状  12-14
    1.3.1 桥式起重机在经济建设中的应用  12-13
    1.3.2 桥式起重机发展趋势  13
    1.3.3 CAD 技术在起重机设计中的应用  13-14
  1.4 课题研究目的及意义  14
  1.5 本课题研究的主要内容  14-15
第2章系统总体设计规划  15-23
  2.1 运行机构模块划分  15-16
    2.1.1 模块化设计方法及模块划分原则  15
    2.1.2 模块化设计在起重机运行机构中的应用  15-16
  2.2 传动方案及特点  16-19
    2.2.1 大车运行机构的传动方案  16-18
    2.2.2 小车运行机构的传动方案  18-19
  2.3 系统开发思路，技术路线及开发工具选择  19-23
    2.3.1 系统开发思路  19-20
    2.3.2 系统开发工具选择  20
    2.3.3 系统模块划分及技术路线  20-23
第3章系统开发关键技术及应用  23-46
  3.1 面向对象程序设计技术  23-25
    3.1.1 面向对象程序设计概述  23-24
    3.1.2 面向对象设计准则、设计过程  24-25
    3.1.3 计算选型模块中的类树划分  25
  3.2 参数化设计技术  25-27
    3.2.1 参数化设计概念及其研究范围  25-26
    3.2.2 参数化建模方法  26-27
  3.3 基于COM 技术的SOLIDWORKS 二次开发  27-38
    3.3.1 COM 技术及主要API 对象  27-28
    3.3.2 SolidWorks 二次开发框架及关键技术  28-30
    3.3.3 利用SolidWorks API 二次开发应用实例  30-38
  3.4 数据库管理技术及应用  38-46
    3.4.1 Visual C++开发数据库技术的特点  38-39
    3.4.2 ADO 技术特点及对象  39-41
    3.4.3 ADO 访问Access 数据库技术及应用  41-46
第4章系列零部件模型库与数据库设计  46-54
  4.1 模型库设计分类、原则及其实现  46-52
    4.1.1 系列零件模型库设计原则  46-47
    4.1.2 零件模型库的参数化实现  47-48
    4.1.3 系列部件模型库设计原则  48-50
    4.1.4 车轮组模型的建立  50
    4.1.5 浮动轴、制动器部件模型的建立  50-52
    4.1.6 标准件模型库的建立  52
  4.2 ACCESS 数据表设计  52-54
第5章运行机构参数化CAD 系统的实现  54-67
  5.1 系统总体设计规划  54-55
  5.2 小车运行机构的设计选型  55-62
    5.2.1 系统主界面及初始设计参数输入  55-56
    5.2.2 确定传动方案  56-57
    5.2.3 选择车轮与轨道并验算强度  57-58
    5.2.4 电动机选择与验算  58
    5.2.5 减速器选择及验算  58-59
    5.2.6 制动器选择  59-60
    5.2.7 选择联轴器及制动轮  60-61
    5.2.8 计算说明书与零部件选型表的生成  61-62
  5.3 装配体模型设计与干涉问题的解决  62-67
    5.3.1 插件注册  63
    5.3.2 SolidWorks API 读取装配体模型  63-64
    5.3.3 配合关系及干涉问题的解决  64-67
第6章结论和展望  67-69
  6.1 全文总结  67
  6.2 展望  67-69
参考文献  69-72
致谢  72-73
攻读硕士学位期间所发表的论文  73-74

桥式起重机运行机构参数化建模与CAD研究

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