【正文】 鄭州華信學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 基于 UG+NX子午胎活絡(luò)模 CAD系統(tǒng)研究與開發(fā) 鄭州華信學(xué)院 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 題 目： 基于 UG+NX子午 胎 活絡(luò)模 CAD系統(tǒng)研究與開發(fā) 指導(dǎo)教師： 任小中 職稱： 教授 學(xué)生姓名： 張義鵬 學(xué)號(hào)： 1002130325 專 業(yè)： 2021 級(jí)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 院 （系）： 機(jī)電工程學(xué)院 答辯日期： 2021年 06 月 18日 2021年 06 月 18日 鄭州華信學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 基于 UG+NX子午胎活絡(luò)模 CAD系統(tǒng)研究與開發(fā) I 摘要 本文深入研究了子午胎活絡(luò)模的設(shè)計(jì)理論、數(shù)學(xué)模型和有限元結(jié)構(gòu)分析方法開發(fā)了基于 UG 的子午胎活絡(luò)模 CAD系統(tǒng)及其輔助系統(tǒng) —— 花紋線自動(dòng)生成系統(tǒng) ,對(duì)提高子午胎活絡(luò)模的設(shè)計(jì)質(zhì)量和效率具有重要的意義。主要研究內(nèi)容與研究成果如下： （ 1） 研究了數(shù)學(xué)模型以及強(qiáng)度校核方法、子午胎活絡(luò)模的設(shè)計(jì)理論，并通過ANSYS 有限元軟件對(duì)受力復(fù)雜的零件進(jìn)行了受力分析，進(jìn)一步優(yōu)化模具設(shè)計(jì)尺寸 ； （ 2） 基于 Access 建立了子午胎活絡(luò)模 CAD 系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫 ,該方法有效提高了子午胎活絡(luò)模 CAD 系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫的實(shí)用性，開發(fā)了子午胎活絡(luò)模分類和編碼方法 ； （ 3） 基于 UG NX 開發(fā)了子午胎活絡(luò)模 CAD 系統(tǒng)，該系統(tǒng)利用 NXOpen 開發(fā)工具實(shí)現(xiàn) CAD 系統(tǒng)的菜單和相關(guān)對(duì)話框設(shè)計(jì)，采用表達(dá)式和程序設(shè)計(jì)法實(shí)現(xiàn)了子午胎活絡(luò)模零部件的交互設(shè)計(jì)，實(shí)例證明該系統(tǒng)界面友好，便于操作，可準(zhǔn)確實(shí)現(xiàn)子午胎活絡(luò)模的設(shè) 計(jì) ； （ 4） 基于 UG NX實(shí)現(xiàn)了子午胎活絡(luò)模的虛擬裝配過程 ,采用 UG/Motion模塊建立運(yùn)動(dòng)仿真模型，對(duì)子午胎活絡(luò)模進(jìn)行動(dòng)力學(xué)、機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)學(xué)仿真，生成視頻文件并且導(dǎo)出了運(yùn)動(dòng)線圖，在虛擬裝配過程中對(duì)子午胎活絡(luò)模進(jìn)行干涉檢查 ,保證了模具設(shè)計(jì)的正確性 。驗(yàn)證了通過本文 CAD 系統(tǒng)生成活絡(luò)模系統(tǒng)的可靠性和結(jié)構(gòu)的合理性 ； （ 5） 提出了胎面花紋成型算法，該算法根據(jù)用戶需求將平面花紋離散成點(diǎn)數(shù)據(jù)，通過點(diǎn)數(shù)據(jù)的映射將平面花紋點(diǎn)映射到胎面上，調(diào)用 NXOpen， Net API 函數(shù)將同一條花紋線的相鄰兩點(diǎn)連成線 ,并與輪胎軸線放樣成直紋面 ,求解該直紋面與胎面的交線 ,獲取胎面花紋線 ,實(shí)現(xiàn)胎面花紋線的成型 。基于該算法開發(fā)了花紋線自動(dòng)生成系統(tǒng) ,實(shí)例證明該系統(tǒng)可快速準(zhǔn)確完成花紋線的映射 。 關(guān)鍵詞 ： 二次開發(fā) 子午 胎活絡(luò)模 運(yùn)動(dòng)仿真 虛擬裝配 花紋線自動(dòng)生成系統(tǒng) CAD 系統(tǒng) 鄭州華信學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 基于 UG+NX子午胎活絡(luò)模 CAD系統(tǒng)研究與開發(fā) I Abstract This indepth study of the meridian tire mould design theory, mathematical model and finite element structural analysis method is developed based on UG tyre adjustable die CAD system and auxiliary system pattern automatically generated system, has important significance to improve the radial tire mould design quality and efficiency. The main research contents and results are as follows: Design theory, mathematical model and the strength check method of radial tire mould, and through the finite element software ANSYS to the mechanical parts with plicated stress analysis, further optimization of mold design dimensions。 Access established the CAD system of radial tire mould based on the database,the development of radial tire mould classification and coding method, this method effectively improves the practicability of radial tire mould CAD system database。 UG NX development of the CAD system of radial tire mould based on this system,using NXOpen development tools CAD system menu and dialog box design,interactive design of radial tire mould parts using the expression and the program design method, an example proves that the system interface is friendly, easy to operate, can accurately realize the design of radial tire mould the。 Virtual assembly process UG NX implementation of the meridian tire mould based on, in the process of virtual assembly of meridian tire mould interference checking, ensure the correctness of the mold design。 using UG/Motion module to establish the simulation model of radial tire mould, kinematics, dynamics simulation, generation of video files and are derived. Line graph, verify therationality and reliability of generating active system model structure of the CAD system。 The tread pattern forming algorithm, the algorithm according to the user needs the plane pattern discrete point data, by mapping the data plane patternmapping to tread on, call NXOpen, Net API function with a pattern of adjacent liwo line, and a ruled surface and tyre axis lofting, to solve the ruled surface andthe tread intersection, obtain the tread line, forming the tread line。 the algorithmdeveloped pattern automatic generation system based on line, examples ofmapping the system can acplish the pattern lines quickly and accurately. Keywords: sub tire mould two development CAD system virtual assembly motion simulation automatic generation system pattern line鄭州華信學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 基于 UG+NX子午胎活絡(luò)模 CAD系統(tǒng)研究與開發(fā) II 目錄 1 緒論 ................................................................ 1 引言 ........................................................... 1 模具 CAD 技術(shù)國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 ..................................... 1 模具 CAD 系統(tǒng)存在的問題及發(fā)展趨勢 ............................... 2 論文的研究背景及主要內(nèi)容 ....................................... 3 2 子午胎活絡(luò)模的設(shè)計(jì)及 ANSYS 有限元結(jié)構(gòu)分析 ............................ 5 活絡(luò)模主要材料的選定 ............................................ 5 模具幾何精度和粗糙度要求 ........................................ 5 活絡(luò)模結(jié)構(gòu)方案的確定 ............................................ 6 本章小結(jié) ........................................................ 6 3 子午胎活絡(luò)模 CAD 系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫的設(shè)計(jì) .................................... 7 Access 數(shù)據(jù)庫 .................................................. 7 活絡(luò)模分類和編碼設(shè)計(jì) ........................................... 7 活絡(luò)模數(shù)據(jù)庫的建立 ............................................. 8 創(chuàng)建子午胎活絡(luò)模數(shù)據(jù)庫 ................................... 8 創(chuàng)建子午胎活絡(luò)模數(shù)據(jù)表 ................................... 8 在子午胎活絡(luò)模數(shù)據(jù)表中加入數(shù)據(jù) ........................... 9 數(shù)據(jù)庫接口技術(shù) ......................................... 9 使用對(duì)象連接數(shù)據(jù)庫 ...................................... 10 使用 Command 對(duì)象操作數(shù)據(jù)庫 .............................. 10 將結(jié)果由數(shù)據(jù)庫取回放置到 Dataset 對(duì)象中 .................. 10 本章小結(jié) ...................................................... 10 4 子午胎活絡(luò)模 CAD 系統(tǒng)的開發(fā) ......................................... 11 UG NX 二次開發(fā)相關(guān)技術(shù) ........................................ 11 UG NX 二次開發(fā)工具研究 ................................... 11 系統(tǒng)開發(fā)工具選用 ........................................ 13 子午胎活絡(luò)模 CAD 系統(tǒng)的組成 .................................... 13 系統(tǒng)的構(gòu)成及實(shí)現(xiàn)流程 .................................... 13 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的功能 .......................................... 14 子午胎活絡(luò)模 CAD 系統(tǒng)的相關(guān)算法 ................................ 14 尺寸參數(shù)驅(qū)動(dòng)算法 ........................................ 14 零件二維圖紙繪制技術(shù) .................................... 15 鄭州華信學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)