针对传统齿轮范成仪只能范成一种模数和一种齿数的齿轮齿廓,且仪器存在操作繁琐、演示效果不佳等问题,这里通过理论设计计算,在确定范成加工模型插齿刀、齿坯、插齿刀与齿坯中心距、变位系数等关键技术参数的基础上,基于UG NX设计了一种新型齿轮范成加工虚拟样机,包括齿轮型刀具范成加工虚拟样机模型和齿条型刀具范成加工虚拟样机模型两种机型,并进行了NX CAE齿轮范成加工仿真分析,得到变位系数分别为-0.6、-0.4、-0.2、0、0.2、0.4、0.6时两种机型范成加工动态过程及齿形图,以及根切范成加工动态过程及齿形图,最后通过NX精确测量不同范成加工所得齿轮分度圆齿厚、齿顶厚等参数,分析对比两种范成加工异同,得出齿轮型刀具范成加工变位系数齿条型刀具范成加工变位系数,从而进一步深入阐释了齿轮范成加工原理。

针对中国老龄化速度进一步加快,老年人由于缺乏有效的锻炼,肩、肘、腕关节经常会出现酸、疼、痛等现象,研制了一种家庭用新型多姿态多运动形式手臂关节训练器械。通过理论设计计算,并基于NX对无急回四杆机构进行了正向运动学分析比较,确定了3组杆长参数(分别对应2种姿态、3种不同运动形式、9种不同运动参数)作为设计方案;根据设计方案对手臂关节训练器械进行了力平衡、载荷变化分析;根据理论设计计算及NX虚拟样机动态仿真分析数据,试制并测试了训练器械物理样机的性能。结果表明,训练器械安全、可靠、舒适,人体肩、肘、腕和腰关节都能得到较好的训练。

为尽可能逼真地模拟鸡蛋模型的碰撞,利用三维建模软件建立一个鸡蛋的基本模型导入到ABAQUS,建立一个标准鸡蛋的FEM模型,模拟一个尽可能逼真的有限元模型。围绕鸡蛋的内容物对鸡蛋壳冲击破坏中的影响而展开,利用有限元软件ABAQUS分析研究鸡蛋的破坏特性,为鸡蛋包装结构设计提供一定的理论依据。