基于拓扑理论的周转轮系的计算机自动生成

论文摘要

机构创新一直以来都是周转轮系拓扑理论研究的重点,是推动机械产品得以不断更新换代的源泉。笔者在基于功能离散法拓扑理论的基础上,对Pro/E进行了二次开发。深入研究了AGW接口软件,最终完成了Pro/E平台上的拓扑基本单元及复杂轮系的计算机自动装配过程。论文的主要内容如下：(1)通过参阅大量文献,对原有基于功能离散法的拓扑图进行了改进,提出了拓扑映射图理论,使拓扑映射图更适于计算机对图形信息的提取。(2)深入研究了VB二次开发程序、AGW接口程序及Pro/E应用软件,在对AGW英文资料深入研究的基础上,对装配中用到的函数、对象、方法、属性等方面进行了剖析,为周转轮系的自动装配打下了理论基础。(3)利用Visual Basic 6.0软件开发出了友好的拓扑基本单元的图形绘制界面、开发出了复杂轮系拓扑图的绘制界面,实现了图形信息的计算机自动提取,为拓扑图与Pro/E下的轮系仿真图之间建立起了沟通的桥梁。(4)给出了拓扑基本单元的反演规律,并给出了拓扑基本单元中各类型拓扑图的反演图库。(5)利用函数应用法实现了拓扑基本单元的计算机自动装配。(6)对于复杂轮系的拓扑图,建立了拓扑拆分及组合理论,在此理论的指导下,实现了将用户绘制的复杂拓扑图拆分成拓扑基本单元,并调用拓扑基本单元的轮系装配图实现了复杂轮系的装配。笔者实现了基于VB语言的Pro/E的二次开发过程,将AGW接口程序应用于Pro/E二次开发,实现了简单拓扑图与复杂拓扑图的计算机自动装配过程。使机构创新理论得以用实践验证,赋予了概念以生命,为判别新型机构的优劣性、机构运动学、机构仿真学等给出了重要的虚拟环境的支持。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
• 1.1 选题背景
• 1.2 图论在轮系研究中的应用
• 1.2.1 图论发展过程
• 1.2.2 图论的研究现状及存在问题
• 1.3 论文研究的目的、意义及主要内容
• 2 周转轮系拓扑模型
• 2.1 引言
• 2.2 拓扑映射图
• 2.3 周转轮系的基本结构
• 2.4 轮系基本结构的合成
• 2.5 小结
• 3 拓扑映射图绘图界面的开发
• 3.1 软件的功能分析及系统模块设计
• 3.1.1 用户需求及软件功能分析
• 3.1.2 开发工具的选择
• 3.2 界面开发的关键技术
• 3.2.1 对象
• 3.2.2 对象属性
• 3.2.3 对象事件过程及函数
• 3.3 绘图界面的开发
• 3.3.1 绘图初始界面
• 3.3.2 拓扑映射图绘制实例
• 3.4 小结
• 4 拓扑基本单元的反演
• 4.1 齿轮的反演
• 4.2 拓扑映射图的形成
• 4.3 小结
• 5 拓扑基本单元的计算机自动装配
• 5.1 Automation Gateway软件
• 5.1.1 添加Automation Gateway ActiveX控件
• 5.1.2 Pro/E与VB6.0的连接
• 5.2 自动装配的关键命令及函数
• 5.2.1 Automation Gateway对象的建立
• 5.2.2 自动装配中的关键函数
• 5.3 装配文件的建立与打开
• 5.3.1 装配文件的预建立
• 5.3.2 装配文件的打开
• 5.4 周转轮系的计算机自动装配
• 5.4.1 装配方法及核心思路
• 5.4.2 装配实例
• 6 复杂周转轮系的生成
• 6.1 拓扑基本单元的组合形式
• 6.1.1 K-H与2K-H的组合
• 6.1.2 2K-H与2K-H的组合
• 6.2 复杂拓扑图绘图界面
• 6.2.1 拓扑拆分思想
• 6.2.2 拓扑图拆分程序
• 6.2.3 拆分实例
• 6.3 周转轮系的装配
• 7 结论
• 7.1 主要内容
• 7.2 不足与展望
• 致谢
• 参考文献
• 在校期间发表的论文如下