螺旋传动机构作为一种典型的传动机构广泛应用于现代机械产品之中。利用计算机信息技术建立机构设计数据资源、计算分析算法、三维建模与仿真、功能集成于一体的CAD专业软件系统,为工程技术人员提供一个简单、方便的机构设计方法和手段,对实现快速、准确的机构设计具有重要的理论意义和应用价值,又利于减轻设计者的工作负担、提高设计质量、缩短设计周期,并使设计者专心于机构设计的创新性工作中去。 本文是在分析现有机构设计CAD技术应用概况的基础上,进行螺旋传动机构、摩擦轮传动机构和基于螺旋传动原理的自动伸缩机构的集成CAD系统研究,探讨机构设计资源、机构创新设计集成的方法,建立三层螺旋伸缩手臂机构工作原理和设计模型。本文的主要研究工作和成果如下: (1) 论述了软件工程的思想及其在本课题研究工作中的实际应用方法。根据CAD软件系统开发应按照需求分析、系统设计、详细设计、软件测试与改错、文档编制等阶段步骤的要求,本文在分析系统目标和系统需求的基础上,进行了螺旋传动机构集成CAD系统的总体方案设计,建立起系统的总体结构框图和功能模块图,并阐述了系统的用户界面设计方法。 (2) 参数化设计技术对本系统的成功开发有着重要意义,它既是构建机构设计软件的理论基础,同时又为现代机构设计软件的实际建立提供了方法依据。在本系统中,根据设计要求设定外部载荷、选择机构工况条件、选择设计机构类型、从数据库中选择理想的公称尺寸,通过系统的功能模块将同类零部件的不同参数值传递给相应的程序代码,即可实现零部件的参数化绘制。 (3) 通过对螺旋传动机构运动原理的分析,针对在有限空间里需自动伸缩一定高度的工作机构的要求,本文提出了一种基于螺旋传动原理的自动伸缩机