基于SolidWorks二次开发的活塞式压缩机关键零部件设计与分析

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活塞式压缩机是一种通用机械设备,在化工和一般的机械制造行业都有广泛的用途。但压缩机的设计工作比较繁琐,开发的周期较长。二次开发主要目的之一,是减少设计中重复性的工作,特别是在只需要修改少数参数的非标准产品的设计中,可以发挥出较大的作用。因此利用二次开发技术提高压缩机的开发效率,缩短研发时间,对整个压缩机产业的发展有着重要意义。本文根据重庆压缩机厂的需求,在研究二次开发技术和编程语言VB6.0的基础上结合Access 2003数据库,开发了基于Solid Works活塞式压缩机设计与分析系统。对二次开发的思路、Solid Works宏录制的方法以及API对象模型进行了研究,探索了二次开发关键技术。设计了系统总体方案和软件界面,方便设计人员高效使用系统功能。建立了数据库管理系统(DBMS),包含数据库需求分析、数据库概念结构设计、数据库逻辑结构设计、数据库的访问和系统辅助功能。在参数化设计中,完成了活塞压缩机关键零部件的三维建模、自动装配和出工程图。进行了压缩机热力学部分参数的计算,包含排气量、排气温度、排气系数以及压缩功等,完成了这部分的编程,并可以界面输出结果。活塞压缩机的装配状态下重建零件模型和Simulation二次开发是不可以宏录制代码,没有直接的代码可以参照进行开发,目前参考文献也极少。本文对这两个部分的内容做了重点研究,装配状态下以参数化的方式重建模型是修改模型较重要的环节,它涉及到对零件草图和特征修正,分别实现了这两方面的更改。Simulation是Solid Works有限元模块,也是分析压缩机关键零部件的重要内容,介绍了Simulation分析流程,对连杆零件进行了受力分析,封装代码进行了载荷计算,在具体实现自动化建模的工作中,从导入模型、建立算例、添加材料、添加约束、划分网格、分析计算到结果处理,编程实现了自动化操作,结果与实际情况相符。总之,本系统完成压缩机关键零部件的设计与分析,提高了压缩机研发效率,增强了竞争力,对其他机械产品的二次开发也有一定的借鉴意义。
摘要第4-5页
ABSTRACT第5-6页
1 绪论第10-18页
    1.1 本文的研究背景及意义第10-11页
    1.2 活塞式压缩机国内外研究现状第11-14页
        1.2.1 活塞式压缩机的发展第11-13页
        1.2.2 活塞式压缩机国内外现状第13-14页
    1.3 二次开发技术研究现状第14-15页
    1.4 本文主要研究内容第15-18页
2 Solid Works二次开发关键技术介绍第18-24页
    2.1 Solid Works及编程语言介绍第18-19页
        2.1.1 Solid Works软件简介第18页
        2.1.2 编程语言介绍第18-19页
    2.2 Solid Works API对象第19-23页
        2.2.1 Solid Works API对象模型第19-20页
        2.2.2 对象的属性和方法第20-22页
        2.2.3 获得Solid Works API的方法第22-23页
    2.3 二次开发Solid Works过程介绍第23页
        2.3.1 二次开发的基本思路第23页
        2.3.2 用VB开发Solid Works的过程第23页
    2.4 本章小结第23-24页
3 系统总体功能设计与数据管理系统建立第24-34页
    3.1 系统总体设计第24-26页
        3.1.1 系统功能需求第24-25页
        3.1.2 总体设计方案第25页
        3.1.3 系统主界面第25-26页
    3.2 数据管理系统设计第26-28页
        3.2.1 数据库简介第26页
        3.2.2 需求分析第26-27页
        3.2.3 概念结构设计第27页
        3.2.4 逻辑结构设计第27-28页
    3.3 数据库的访问第28-29页
    3.4 系统辅助功能第29-32页
        3.4.1 用户登录第29-30页
        3.4.2 密码修改及新增用户第30-31页
        3.4.3 数据备份第31-32页
    3.5 本章小结第32-34页
4 活塞式压缩机参数化设计第34-50页
    4.1 活塞式压缩机活塞三维建模第34-38页
    4.2 活塞式压缩机装配第38-40页
        4.2.1 零件之间的装配关系第38页
        4.2.2 压缩机主要零件的装配第38-40页
    4.3 活塞式压缩机绘制工程图第40-43页
        4.3.1 工程图自动生成介绍第40页
        4.3.2 活塞工程图绘制第40-43页
    4.4 活塞式压缩机装配模型重建第43-48页
        4.4.1 装配模型重建界面第43-44页
        4.4.2 重建模型实现方式第44-48页
    4.5 本章小结第48-50页
5 压缩机热力学计算第50-56页
    5.1 热力学参数计算第50-52页
        5.1.1 排气量第50页
        5.1.2 排气温度第50页
        5.1.3 排气系数第50-51页
        5.1.4 容积系数第51页
        5.1.5 行程容积第51页
        5.1.6 气缸直径第51页
        5.1.7 压缩功耗第51-52页
    5.2 热力学计算程序设计第52-54页
    5.3 本章小结第54-56页
6 活塞式压缩机关键零件有限元分析第56-74页
    6.1 CAE技术介绍第56-57页
        6.1.1 CAE技术概念第56页
        6.1.2 CAE分析的用途第56-57页
        6.1.3 CAE分析软件介绍第57页
    6.2 Solid Works Simulation二次开发第57-59页
        6.2.1 Simulation二次开发相关函数第57-58页
        6.2.2 Solid Works和VB开发环境设置第58-59页
    6.3 活塞压缩机连杆的受力分析第59-62页
        6.3.1 力学模型的假设条件第59页
        6.3.2 连杆的受力计算第59-62页
    6.4 活塞压缩机连杆有限元分析第62-72页
        6.4.1 连杆有限元分析流程第62页
        6.4.2 前处理第62-70页
        6.4.3 分析第70-71页
        6.4.4 后处理第71-72页
    6.5 本章小结第72-74页
7 总结与展望第74-76页
    7.1 总结第74-75页
    7.2 展望第75-76页
致谢第76-78页
参考文献第78-82页
个人简历、在学期间发表的学术论文及取得的研究成果第82-83页
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