基于CREO的起重机金属结构设计系统关键技术研究

摘要

随着计算机技术、现代工业技术及现代设计理论的发展，现代化的设计手段已经成为设计领域研究的重点内容之一。对机械产品而言，三维参数化技术已经在很多方面得到了广泛应用，部分行业已经有三维模型代替二维图纸的趋势，所以三维参数化设计技术是未来设计发展的大方向之一。本文以岸边集装箱装卸桥的海侧上横梁为研究对象，对三维参数化设计技术应用于港口起重机械金属结构中的关键技术问题进行了研究与探讨，选用广泛使用的 CREO三维参数化建模软件与其配套的Pro/TOOLKIT二次开发工具实现了海侧上横梁金属结构的参数化建模。
　　本文首先介绍了 Pro/TOOLKIT的基本知识及 Pro/TOOLKIT与 Visual Studio2010通过VC++开发时建立通信的方法，同时对 Pro/TOOLKIT二次开发一般步骤做了介绍，在程序开发之前对开发环境、基本知识、程序框架有了一定的了解。
　　在海侧上横梁的参数化建模过程中，模型驱动参数及参数之间关系的确定是重要的一环，主要包括零件模型参数及装配定位参数，然后通过Pro/TOOLKIT参数对象与MFC界面实现对海侧上横梁三维模型的形状控制。用户只需要输入海侧正确的模型参数，就能得到海侧上横梁的三维模型。
　　传统的装配方法要对每一个零部件都一一指定约束关系，操作复杂且效率不高。在海侧上横梁横隔板及纵向加强肋的建模过程中，本文采用的了一种比较新颖的装配方法——坐标系重合装配，在了解了装配特点及装配原理之后，本文就元件坐标系、装配坐标系、坐标系重合装配的实现方法做了详细的介绍，通过坐标系重合与新建坐标系相结合的方法完成了横隔板与纵向加强肋的自动装配建模。三维模型创建之后，通过ANSYS的APDL参数设计语言自动建立有限元模型，对海侧上横梁模型校核。

目录

声明

第1章 绪论

1.1课题研究背景

1.2课题研究目的和意义

1.3起重机设计概况

1.4论文研究内容

第2章 CREO二次开发技术

2.1CREO二次开发技术简介

2.2基于C++的Pro/TOOLKIT基础知识

2.3系统开发模式的选择

2.4CREO二次开发步骤

2.4本章小结

第3章 起重机金属结构自动三维建模关键技术

3.1自动建模系统的接口方案

3.2参数化设计技术

3.3结构件的自动装配

3.4本章小结

第4章 箱型梁箱体结构三维建模

4.1箱型梁结构的特点

4.2箱型梁箱体结构三维模型建立过程

4.3 海侧上横梁三维模型参数提取及其关系设定

4.4 箱型梁三维建模相关基础知识

4.5 箱型梁三维建模程序开发

4.6本章总结

第5章 箱型梁内部结构三维建模

5.1箱型梁内部结构特点

5.2横隔板的建模

5.3隔板装配过程

5.4纵向加强肋的装配

5.5本章小结

第6章 箱型梁有限元参数化分析

6.1有限元分析理论及应用

6.2VC++与ANSYS接口技术

6.3有限元模型参数化实现过程

6.4有限元分析及结果

6.5本章小结

第7章 总结

7.1研究成果

7.2研究展望

致谢

参考文献