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湘 潭 大 學(xué)
興湘學(xué)院
本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開(kāi)題報(bào)告
題 目
平面二次包絡(luò)環(huán)面蝸桿數(shù)控轉(zhuǎn)臺(tái)的設(shè)計(jì)—3D建模與裝配
姓 名
楊俊
學(xué)號(hào)
2006183925
專 業(yè)
機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化
班級(jí)
機(jī)械二班
指導(dǎo)教師
胡自化
職稱
教授
填寫時(shí)間
2010年4月21日
2010年6月
說(shuō) 明
1．根據(jù)湘潭大學(xué)《畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)工作管理規(guī)定》，學(xué)生必須撰寫《畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開(kāi)題報(bào)告》，由指導(dǎo)教師簽署意見(jiàn)，系主任批準(zhǔn)后實(shí)施。
2．開(kāi)題報(bào)告是畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）答辯委員會(huì)對(duì)學(xué)生答辯資格審查的依據(jù)材料之一。學(xué)生應(yīng)當(dāng)在畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）工作前期內(nèi)完成，開(kāi)題報(bào)告不合格者不得參加答辯。
3．畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)開(kāi)題報(bào)告各項(xiàng)內(nèi)容要實(shí)事求是，逐條認(rèn)真填寫。其中的文字表達(dá)要明確、嚴(yán)謹(jǐn)，語(yǔ)言通順，外來(lái)語(yǔ)要同時(shí)用原文和中文表達(dá)。第一次出現(xiàn)縮寫詞，須注出全稱。
4．本報(bào)告中，由學(xué)生本人撰寫的對(duì)課題和研究工作的分析及描述，應(yīng)不少于2000字。
5．開(kāi)題報(bào)告檢查原則上在第2～4周完成，各系完成畢業(yè)設(shè)計(jì)開(kāi)題檢查后，應(yīng)寫一份開(kāi)題情況總結(jié)報(bào)告。
6. 填寫說(shuō)明：
(1) 課題性質(zhì)：可填寫A．工程設(shè)計(jì)；B．論文；C. 工程技術(shù)研究；E.其它。
(2) 課題來(lái)源：可填寫A．自然科學(xué)基金與部、省、市級(jí)以上科研課題；B．企、事業(yè)單位委托課題；C．校級(jí)基金課題；D．自擬課題。
(3) 除自擬課題外，其它課題必須要填寫課題的名稱。
(4) 參考文獻(xiàn)不能少于10篇。
(5) 填寫內(nèi)容的字體大小為小四，表格所留空不夠可增頁(yè)。
本科畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)開(kāi)題報(bào)告
學(xué)生姓名
楊俊
學(xué) 號(hào)
2006183925
專 業(yè)
機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化
指導(dǎo)教師
胡自化
職 稱
教授
所在系
機(jī)械設(shè)計(jì)
課題來(lái)源
科研項(xiàng)目
課題性質(zhì)
工程技術(shù)研究
課題名稱
平面二次包絡(luò)環(huán)面蝸桿數(shù)控轉(zhuǎn)臺(tái)的設(shè)計(jì)—3D建模與裝配
一、選題的依據(jù)、課題的意義及國(guó)內(nèi)外基本研究情況
本設(shè)計(jì)以平面二次包絡(luò)環(huán)面蝸桿數(shù)控抓太的設(shè)計(jì)為研究平臺(tái)，針對(duì)渦輪蝸桿的設(shè)計(jì)仿真分析是數(shù)控轉(zhuǎn)臺(tái)設(shè)計(jì)中的一個(gè)子項(xiàng)。
二次包絡(luò)環(huán)面蝸桿傳動(dòng)(簡(jiǎn)稱平面二包)是我國(guó) 70年代首創(chuàng)的一種新型的機(jī)械傳動(dòng)形式。由于具有嚙合過(guò)程形成動(dòng)壓油膜的獨(dú)特性能使其具有壽命長(zhǎng)、效率高、承載能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn) ,特別適合于現(xiàn)代機(jī)械重載、高速的需要 ,深受用戶歡迎。但由于其成形過(guò)程為二次包絡(luò) ,使其嚙合性能分析困難 ,加工工藝復(fù)雜 ,成本高 ,從而阻礙了大面積推廣應(yīng)用。為了改進(jìn)這種蝸輪副的設(shè)計(jì)、制造方法 ,以便生產(chǎn)出高性能、高精度的平面二次包絡(luò)蝸輪副產(chǎn)品 ,促進(jìn)其標(biāo)準(zhǔn)化、系列化、大批量數(shù)控化生產(chǎn) ,我國(guó)學(xué)者與工程技術(shù)人員近年來(lái)對(duì)其進(jìn)行了廣泛的研究。
二、研究?jī)?nèi)容、預(yù)計(jì)達(dá)到的目標(biāo)、關(guān)鍵理論和技術(shù)、技術(shù)指標(biāo)、完成課題的方案和主要措施
本設(shè)計(jì)以平面二次包絡(luò)環(huán)面數(shù)控轉(zhuǎn)臺(tái)的設(shè)計(jì)為研究平臺(tái)，針對(duì)渦輪蝸桿傳動(dòng)的設(shè)計(jì)仿真分析是設(shè)計(jì)中的一個(gè)子項(xiàng)。課題組在廣泛調(diào)研的基礎(chǔ)上，瞄準(zhǔn)國(guó)際知名平面二次包絡(luò)環(huán)面蝸桿數(shù)控轉(zhuǎn)臺(tái)的技術(shù)水平，結(jié)合具體國(guó)情，吸收國(guó)內(nèi)外同類數(shù)控轉(zhuǎn)臺(tái)的優(yōu)點(diǎn)，研制開(kāi)發(fā)出先進(jìn)、可靠、實(shí)用、具有競(jìng)爭(zhēng)能力的數(shù)控轉(zhuǎn)臺(tái)。在項(xiàng)目研制過(guò)程中，我利用互聯(lián)網(wǎng)向知名生產(chǎn)工廠詳細(xì)地了解了數(shù)控轉(zhuǎn)臺(tái)的工作狀態(tài)、工作環(huán)境和使用要求，對(duì)現(xiàn)有的數(shù)控轉(zhuǎn)臺(tái)狀況摸底，查閱有關(guān)資料。本課題采用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的技術(shù)，利用Solidegde參數(shù)化建模及動(dòng)態(tài)仿真，ANSYS有限元分析關(guān)鍵構(gòu)件，進(jìn)一步縮短了設(shè)計(jì)周期，降低了設(shè)計(jì)成本，有助于促進(jìn)了設(shè)計(jì)工作的規(guī)范化、系列化和標(biāo)準(zhǔn)化，從而提高該產(chǎn)品設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)能力。有限元分析是一項(xiàng)較為復(fù)雜的工作過(guò)程。主要包括建立數(shù)學(xué)模型、建立有限單元模型、確定典型工況及外載荷、邊界約束條件處理、有限單元計(jì)算、計(jì)算結(jié)果處理、以及對(duì)結(jié)果進(jìn)行分析和研究。
主要的工作內(nèi)容有以下幾個(gè)方面：
1）設(shè)計(jì)計(jì)算部分：分析確定渦輪蝸桿結(jié)構(gòu)傳動(dòng)方案；并通過(guò)計(jì)算分析，確定蝸桿和渦輪的參數(shù)，校核了連接螺栓；完成回轉(zhuǎn)內(nèi)嚙合齒輪的設(shè)計(jì)計(jì)算；在整機(jī)設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)背景下，設(shè)計(jì)與其相匹配的數(shù)控轉(zhuǎn)臺(tái)。
2）工程仿真分析部分：本論文利用三維軟件Solidegde對(duì)回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)進(jìn)行三維建模，并完成與整機(jī)的裝配與干涉分析；利用Solidegde對(duì)回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)模型進(jìn)行全局運(yùn)動(dòng)干涉分析和仿真；對(duì)環(huán)面而粗包絡(luò)環(huán)面蝸桿行動(dòng)力學(xué)分析；利用ANSYS對(duì)渦輪、蝸桿、軸、箱體等關(guān)鍵部位進(jìn)行有限元靜力分析。
三、主要特色及工作進(jìn)度
主要特色：
利用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)，基于Solidegde、UG等軟件對(duì)理論設(shè)計(jì)的進(jìn)行參數(shù)化建模，動(dòng)態(tài)仿真和關(guān)鍵零件的有限元分析。
工作進(jìn)度：
收集查閱了有關(guān)平面二次包絡(luò)環(huán)面蝸桿傳動(dòng)數(shù)控轉(zhuǎn)臺(tái)的設(shè)計(jì)背景資料，制定了設(shè)計(jì)提綱和計(jì)劃，完成了軟件Solidegde的學(xué)習(xí)和運(yùn)用。
四、主要參考文獻(xiàn)（按作者、文章名、刊物名、刊期及頁(yè)碼列出）
［1］濮良貴，紀(jì)名剛. 機(jī)械設(shè)計(jì)[M]. 北京:高等教育出版社，2002.
［2］胡宗武等. 非標(biāo)準(zhǔn)機(jī)械設(shè)備設(shè)計(jì)手冊(cè)[M]. 北京:機(jī)械工業(yè)出版社，2005.
［3］方建軍，劉仕良. 機(jī)械動(dòng)態(tài)仿真與工程分析[M]. 北京:化學(xué)工業(yè)出版社，2004
［4］王建江，胡仁喜. ANSYS結(jié)構(gòu)與熱力學(xué)有限元分析[M]. 北京:機(jī)械工業(yè)出版社，2008.
［5］葉國(guó)林等.UG NX6三維造型實(shí)例圖解[M].清華大學(xué)出版社，2009.
［6］劉一揚(yáng)，楊現(xiàn)卿.平面二次包絡(luò)環(huán)面蝸桿傳動(dòng)的研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)[J]. 機(jī)械工程師, 2007:No.7,p34-36.
［7］秦福建.平面二次包絡(luò)環(huán)面蝸桿減速器的傳動(dòng)原理及發(fā)展趨勢(shì)[J].甘肅冶金,
2004:Vol26,No.3,p31-35.
指導(dǎo)教師
意 見(jiàn)
指導(dǎo)教師簽名：
年 月 日
系意見(jiàn)
系主任簽名：
年 月 日
院意見(jiàn)
教學(xué)院長(zhǎng)簽名：
年 月 日