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基于加工误差的无返回力矩钟表机构虚拟试验技术

车杰  
【摘要】: 目前,虚拟试验技术已广泛应用,使用虚拟试验技术可以减少对硬件的需求,简化试验过程,降低试验费用还能够在相同时间内增加试验次数和准确度,但是这种基于设计尺寸生成的数字样机,仿真结果有时与实际工作情况相差很大。而基于加工尺寸公差生成的包含加工特性的加工虚拟样机,比基于设计尺寸生成的数字虚拟样机的虚拟试验更接近真实工作情况,对产品设计更具指导意义。 文中应用统计公差理论以及CAD和CAE技术对引信无返回力矩钟表机构基于虚拟试验技术中的建模以及运动仿真进行了研究。主要有以下几个方面的内容: (1)通过对实际产品的调研,得到无返回力矩钟表机构典型零件的加工尺寸,应用统计公差原理,通过编程实现了加工尺寸分布规律的自动判断以及一定分布规律的随机尺寸的生成。 (2)建立了无返回力矩钟表机构零部件尺寸数据库,录入了齿弧、过轮、擒纵轮外形和根圆半径的加工尺寸以及装配时两对齿轮的中心距尺寸,实现了加工尺寸的管理、查询、调用。 (3)在UG环境下,提出了无返回力矩钟表机构齿轮和擒纵轮的精确建模方法,实现了无返回力矩钟表机构的精确建模及装配。 (4)利用UG/OPEN对无返回力矩钟表机构建模进行标准化开发,实现了无返回力矩钟表机构渐开线圆柱齿轮造型的自动生成,达到了生成计入加工误差的虚拟零件族的目的。 (5)基于UG/CAE平台对计入加工误差的模型进行运动仿真并分析了不同加工尺寸下齿轮啮合点线速度的变化情况,提出了一个假设:从机构性能考虑时,组成机构的零件在加工过程中应严格控制加工尺寸趋向某种分布的中心,而并不一定越接近设计尺寸越好。 最后,对全文工作进行了总结,介绍了本论文研究的特点和创新之处,指出了有待深入研究的问题。


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1 刘华勇;;航空器虚拟试飞技术[A];第二届中国航空学会青年科技论坛文集[C];2006年
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