常用机构优化与仿真设计—蜗杆模块(含Pro/E三维图)

常用机构优化与仿真设计—蜗杆模块(含Pro/E三维图)(任务书,开题报告,论文说明书18200字,Pro/E三维图)
摘  要
蜗杆传动机构可以改变传动的方向，并且能够实现大的传动比，因此在现代机械传动中得到广泛应用。本文通过Matlab软件把传统机械设计方法与编程技术相结合，通过人性化的界面实现用户参数的输入和设计结果的输出，避免了使用传统的机械设计方法对蜗杆机构进行设计时，反复查找数据的烦琐工作和大量的计算工作，大大提高了蜗杆机构的设计效率。在常规设计的基础上，本文对蜗杆机构的设计进行了单目标优化与多目标优化，其意义在于可获得比常规计算更加优化的设计结果，既满足使用要求又可以缩小体积、提高效率。常规计算与优化设计之后进行了蜗轮蜗杆的Pro/E建模，并完成了装配及运动仿真。
关键词：蜗轮蜗杆；单目标优化；多目标优化；Pro/E建模；运动仿真。

The optimization and simulation design of common mechanism——Worm module
Abstract
 Worm gear can change the direction of transmission, and can achieve a large transmission ratio, so widely used in modern mechanical transmission.The traditional mechanical design method and programming technology are combined by Matlab software,the input of user parameters and the output of design results are realized through the humanized interface, avoid the use of traditional mechanical design method of worm gear design, repeated complicated data to find work and a lot of calculation,greatly improves the design efficiency of worm gear.On the basis of conventional design,in this paper, the design of a single objective optimization and multi-objective optimization of the worm mechanism is carried out.the significance lies in the fact that the design result can be more optimized than the conventional calculation.Both to meet the requirements and can reduce the volume, improve efficiency.After the conventional calculation and optimization design, the Pro/E modeling of worm gear and worm is carried out,and complete the assembly and motion simulation.
Keywords: worm gear and worm; single-objective optimization; multi-objective 
optimization; Pro / E modeling; motion simulation
 

目  录
摘要    I
Abstract    II
第一章 绪论    1
1.1 机构学的现状与发展趋势    1
1.1.1 机构学的概念    1
1.1.2 机构学的现状    2
1.1.3 机构学的发展趋势    4
1.2 Matlab介绍    5
1.2.1 Matlab的基本功能    5
1.2.2 Matlab的优化工具    5
1.3 本课题介绍    6
1.4 本内容安排    6
第二章 常用机构的优化及仿真系统的总体设计    7
2.1 Matlab的GUI设计    7
2.1.1 GUI的环境    7
2.1.2 GUI设计    7
2.1.3 GUI的实现    8
2.2 系统总体界面设计    9
2.3 回调函数    9
2.3.1 文本框输入值的提取    9
2.3.2 在图形界面上输出结果    10
第三章 蜗轮蜗杆机构的设计    11
3.1 蜗轮蜗杆机构的常规设计    11
3.1.1 问题的提出及解决    11
3.1.2 常规设计    11
3.2 蜗轮蜗杆机构的优化设计    20
3.2.1 单目标优化设计    20
3.2.2 多目标优化设计    24
3.3 蜗杆机构常规设计与优化设计的结果对比    29
第四章 蜗轮蜗杆的三维造型    31
4.1蜗轮蜗杆基于Pro/E设计的意义    31
4.2蜗轮蜗杆的三维参数化造型的实现    31
4.2.1蜗轮的参数化创建    31
4.2.2蜗杆的参数化创建    34
4.3蜗轮蜗杆减速器的整体装配    38
4.4蜗轮蜗杆减速器的运动仿真    40
第五章 总结与展望    41
5.1总结    41
5.2展望    42
参考文献    43
致谢    44
附录    45
附录1 常规设计程序    45
附录2 单目标优化设计程序    48
附录3 多目标优化设计程序    50
附录4 约束条件程序    52
附录5 单目标目标函数    52
附录6 多目标目标函数    52