平面二包蜗杆副的在线自动编程及仿真系统的研究

论文摘要

平面二次包络环面蜗杆副这种优良的传动形式一直不能得到广泛应用的原因就在于其设计参数多、加工工艺复杂,并且对误差很敏感。保证该型蜗杆副啮合型面高精度、高质量的关键是将啮合型面以适合于计算机表达的、全数字的形式描述,并在此基础上实现对蜗杆副的数字制造。 本文介绍了运用空间啮合原理和微分几何理论推导出了平面二次包络环面蜗杆副的蜗杆齿面方程,并在此基础上结合坐标与坐标系变换得到了蜗杆齿面接触线的离散模型。 课题采用Windows作为开发平台,采用面向对象技术,选择VC++6.0与OpenGL作为开发工具,利用计算机仿真技术和计算机动画技术,设计二次环面蜗杆副在线自动编程及其仿真系统。在文章中,详细介绍了该系统的设计思路与使用方法。

论文目录

• 第一章 绪论
• 第一节 平面二次包络蜗杆副特点及发展
• 1.1 平面二次包络环面蜗杆的特点
• 1.2 平面二包蜗杆副的发展
• 第二节 在线编程及仿真系统概述
• 2.1 CAD技术的发展
• 2.2 CAD/CAM集成技术
• 2.3 数控自动编程技术的产生和发展
• 第三节 加工现状及对策
• 3.1 加工现状
• 3.2 加工对策
• 第二章 平面二包蜗杆副的啮合原理
• 第一节 一次包络中的坐标系建立与坐标变换公式
• 第二节 蜗杆的齿面方程
• 2.1 蜗杆甲面的齿面方程
• 2.2 蜗杆乙面的齿面方程
• 第三章 平面包络环面蜗杆齿面离散模型的建立
• 第一节 母平面上的接触线
• 1.1 几何参数设计
• 1.2 接触线的计算和绘制
• 第二节 蜗杆齿面上的接触线
• 2.1 绘制蜗杆齿面接触线的原理和步骤
• 2.2 蜗杆齿面的三维离散模型
• 第三节 曲面离散模型在数控加工中的使用
• 第四章 开发工具的选择和OpenGL概述
• 第一节 开发平台及编程语言的选择
• 1.1 面象对象技术概述
• 1.2 CNC仿真软件所采用的工具语言
• 第二节 OpenGL概述
• 2.1 OpenGL基本特点
• 2.2 OpenGL体系结构
• 第五章 仿真软件介绍和应用
• 第一节 仿真软件介绍
• 1.1 软件起始屏
• 1.2 软件工作界面
• 第二节 仿真软件设计
• 2.1 在线自动编程软件的功能设计
• 2.2 仿真软件的程序设计
• 2.3 仿真软件的使用
• 2.4 仿真软件应用实例
• 第六章 总结和展望
• 第一节 总结
• 第二节 展望
• 致谢
• 参考文献
• 攻读学位期间已发表的论文