土壤表面整平装置设计【土壤表面处理装置】【平地机】【整地机】
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毕业设计说明书中文摘要土壤表面整平装置摘 要 本次设计的基于近红外光谱测试的土壤表面处理装置机构主要供实验室专用,其尺寸不宜过大,基于运动速度不是很大且较易控制,采用手动输入动力即可,其动力是通过不完全齿轮来传送的。本设计选用曲柄滑块机构来实现其在X和Y两方向上的往运动,但为了满足在两个方向上的独立运动,需用导杆结构。工作台设在导轨上面,为了能使其实现上下运动,在设计中选用螺旋升降机构。在设计过程中用Pro/E对螺旋升降机构进行三维实体建模,共有六个零件图和四个组装图。零件图主要有:底座支架、丝杠螺栓、紧固件螺母、手轮、丝杠、和底座紧固螺栓;组装图有:底座支架和丝杠螺栓的组装、底座支架丝杠螺栓和手轮的组装、底座支架丝杠螺栓手轮和螺母的组装、底座支架丝杠螺栓手轮螺母和丝杠的组装。另外,还有零件的分解及渲染。关键词 土壤整平机 升降机 Pro/E 三维建模毕业设计说明书外文摘要A treatment plant design about the soil surface and three-dimensional modelingAbstract The design of the test based on near-infrared spectroscopy of soil surface treatment plant laboratories dedicated mainly for its size not be too big, based on the velocity and easier to control, you can manually input power, the power is not entirely through the transmission gear to. The design of slider-crank mechanism chosen to achieve its X and Y direction to the two campaigns, but in both directions in order to satisfy the independence movement, need to guide the structure. Table located in the guide above, in order to make it up and down movement, in the design of spiral movements in selected institutions. During the design process using Pro / E on the spiral movements of three-dimensional solid modeling agencies, a total of six maps and four parts assembly. Fig main parts: the base frame, screw bolts, nut fasteners, hand wheels, screw and bolt fastening base; assembly plans are: the base of the brackets and screw bolt assembly, bolt and screw the base stent handwheel the assembly, the base bracket and screw hand wheel nut bolt assembly, the base bracket screw bolt and nut handwheel lead screw assembly. In addition, there are parts of the decomposition and rendering.Keywords Soil leveling machine Lift Pro/E Three-dimensional modeling洛阳一拖实习报告1 前言2009年3月12日,我们怀着激动的心情来到了九朝古都洛阳,在接近市区的地方我们终于看到了此次的实习地点中国第一拖拉机厂。 随着科学的发展,21世纪人才培养的目标是使学生面向基面、面向生产、服务第一线,既懂知识又懂生产的高素质劳动及高级生产方面的人才。在校学习快4年了,但多数都在书上。上手的机会也不会太多、更感受不到正规化的工厂运营模式。今年3月份,院里组织我们去洛阳中国第一拖拉机集团有限公司实习,能到曾经是九朝古都的洛阳实习。 2 一拖简介建国50多年以来,我国的机械制造行业有了翻天覆地的发展,如今已经有了相当的实力,逐步形成了一个具有相当规模和应顶技术基础的机械工业体系,中国一拖就是其中一个国营的具有一定实力的工业体系目前具有年产大马力轮式拖拉机5000-6000台,履带式拖拉机25000台,中小马力轮式拖拉机15-20万台,柴油发动机10万台,联合收割机 4000台,压路机4000台,工业推土机2000台的生产能力。流水线生产过程,能出色完成铸造、锻造、冲压机械的加工,热处理等工艺过程。 中国一拖一直把保护人类生存环境作为自己的责任,其生产的柴油机从20世纪70年代开始,一直是中国较清洁、最节约能源的动力机之一。其中与英国许多大公司联合设计的EK105系列柴油机,其排放量达到了欧亚标准,已成为中国农业机械与工程机械配套机械最佳选择,专门为欧洲设计的运泥车达到了国际先进水平。20世纪90年代,中国拖拉机研究所与检测中心的并入,极大的提高了一拖产品的科研能力,多年来 在新产品的开发、投资、生产、营销等方面又不断与德国、日本、英国等国家的国际知名品牌企业合作,在全国、全球内许多地方都可以看到一拖的产品。从15马力到180马 力的轮式拖拉机,各种规格的推土机、压路机等农用机械和工程机械,为农业生产和工程建设做出了巨大的贡献。随着时代、科技的发展,以卓越的产品品质满足社会的需求一直是一拖集团多年来的信念与追求。爱岗、爱厂、爱国是一拖工人的理念,多位领导人的到来更加鼓舞了依托工人门积极拼搏、勇于奉献。一拖推动了时代的发展,推动农用设备机械化的进程。在1984年中国首次考察南极、建立长城站时,一拖的产品经受住了恶劣环境的考验。凭借150万台拖拉机的生产经验以及由此奠定出独具特色的工艺水平和技术实力,中国一拖集团有限公司成为卓越的农业机械制造专家,在这一领域享有极高的声誉。1984年中国科考队第一次登陆南极建立长城站时,一拖的产品经受住了严峻的考验。如今的落落大都,在中国一拖的衬托下再现辉煌,现在的一拖蒸蒸日上,2006年目标超过100亿,其生产与管理已经相当的规范化。相信中国一拖的明天将会更好! 3 实习目的及任务1了解产品制造生产技术和管理的一般情况。2运用所学的知识,观察分析常见的工艺问题,切实达到理论联系实际的目的。3通过实习进一步增强实践能力,学习技术工人爱岗敬业的精神。4 实习内容1了解公司的内容概况,通过录象及产品介绍,生产技术现代管理等内容,以及安全方面的知识。2加工工艺实习。对轴、连杆、箱体,齿轮等典型零件工艺分析。3加工设备与工艺设备实习。选择几种有代表性的机床着重了解基本结构、性能、 传动及调整、使用掌握分析、选择机床的方法,培养选择机床的能力。结合“机械制造技术”“机械加工技术”课堂教学了解现场常用的非标准刀具的类型、装卡、切削等性能特点,了解现场的刀具结构、使用特点等,为日后工作积累宝贵经验。结合“公差配合与技术测量”的教学了解每道工序工件的合格性的判断,及常用的量具、测量仪器的使用与维护。结合“机械制造技术”课程所讲内容,了解专用夹具的组成,及其各部分的作用,使用及维护等。结合“摸具”所学,现场了解并分析典型摸具的结构制造使用以及维护。4控制设备方面实习结合“机械控制技术”课堂教学选择具有代表性的机床,观察分析机床的液压系统的组成及基本工作原理。结合“机械控制技术”课堂教学,对典型设备的控制方法进行分析。结合实际生产设备,进行设备的结构、工作原理及控制原理的分析,进一步熟悉数控机床的使用与操作。5装配工艺实习结合产品了解1-2个典型装配成型的典型部件的装配要求,装配过程,参观产品的安装及调试。6按照指导教师的要求,针对性的搜集有关毕业论文(或毕业设计)所需资料。6机床方面利用分析机床运动的方法写出在学校未接触过的一种机床的加工原理、主要组成部件、传动原理等内容。7公差方面现场了解通用、专用量具的使用场合及测量方法,观察检验工序的安排。8数控方面数 控设备0501李奉越详细了解2-3个典型零件的数控加工工艺过程,工件的装夹、程序的编制、刀具的安装及调整等方面的内容。六 实习行程 5 安全教育任何人在进入一拖工厂之前,都要进行必须的安全教育,若是忽略了安全,就有可能出现意想不到的危险,从而给我们造成伤害,所以我们必须牢记下列几点:1严禁在工厂内吸烟(违者罚款400元)。2禁止打闹,要列队进入工厂。3在厂区内要走人行道,防止车辆伤害。4不要靠近垒高的堆放物。5工作服装要穿戴整齐。6女工必须戴帽子,把头发全部放进帽子内。7女实习工,不允许穿高跟鞋。8进工厂之后,只看不摸,不拍照。9注意高空,有天车及悬挂物要要绕行。10在厂房内要注意防屑、防滑。工厂内的危害因素有:1机械性危害 2化学物质伤害 3燃烧爆炸伤害 4热危害5电气危害 6其他危害全是生产的第一位,我们要认真的学好安全知识,保护自己,科学生产。 数控设备0501班李奉越实习纪律1按时参加实习,无故不到者,视情节轻重给予必要的处罚或中止实习。2实习过程中不允许请假,如有特殊 情况应得到实习指导教师的批准,否则按旷课论处。3进入厂区时,要队列整齐,不准打闹,工作服应穿戴整齐,女生必须带帽子。实习过程中应严格遵守各项规章制度,防止发生任何事故。4实习期间的一切行动必须听从指导教师的安排,绝不允许单人行动,外出最少要三个人以上。不准进入网吧等易发生纠纷的场所,严禁酗酒,否则按违纪处理,重者立即停止实习。5有问题应立即找带队指导教师请教。实习要求1实习期间必须遵守实习纪律,服从指导教师的安排,不的擅自行动。2实习期间应认真记录观察。3实习结束后,按要求完成实习报告。4实习报告要求内容规范,需要图示的内容,应认真规范的画出。加工工艺应按规范的格式填写。6 实习行程1安全教育不允许穿凉鞋进厂;进厂必须穿长裤;禁止在厂里吸烟,被发现者罚款;进厂后衣服不准敞开,外套不准乱挂在身上,不得背背包进厂;人在厂里不要成堆,不要站在主干道上;注重自身和学校形象;不准乱按按扭、开关;注意安全. 2参观一拖工程机械有限公司第二天上午我们首站参观了一拖工程机械有限公司。该公司是中国第一拖拉机股份有限公司与华晨中国机械控股公司合资经营的大型企业。公司占地面积14万平方米,建筑面积9.8万平方米。公司始建于七十年代,前身为机械工业部的重型军工企业,生产规模宏大,技术力量雄厚。九三年成立合资公司以来,凭军工技术的科研能力,不断开发出符合国情和市场需求的高性能价格比的工程机械产品。先后推向市场的有:轮式装载机、工业推土机、振动压路机三大系列数十个型号产品,其中东方红T100工业推土机被评为省优质产品。作为驰名中外的“东方红”工程机械产品,行销国内三十个省市自治区,并出口到欧洲、亚洲、非洲、拉美和澳大利亚等国家和地区。公司始终坚持”质量第一,顾客至上”的方针,通过1S09001质量体系认证,并多次被省、市授予”五一劳动奖状”、“职业道德建设十佳单位”和“外商投资优秀企业”等荣誉称号。精益求精、精良制造。凭借军工生产的实力,公司不仅拥有国内外著名企业制造的大型、精密、稀有的先进设备50余台,主要加工设备400余台,而且在计量、检测方面拥有国际先进水平的检测仪器,为产品质量提供了可靠的保障。 从军工生产转为工程机械制造,公司始终坚持”传承军工品质,争创行业一流”的企业精神,凭借良好的基础和雄厚的实力,以市场为导向开发出:轮式装载机、履带推土机和振动压路机三大系列产品。下午我们又参观了一拖福莱格车身有限公司。该公司是于2006年2月在原中国一拖集团有限公司冲压厂的基础上改制而成的有限责任公司,始建于1956年。福莱格公司承继了原冲压厂的主要业务,致力于汽车、农业机械(履拖、大中小轮拖、收获机等)和工程机械的覆盖件、结构件、驾驶室等产品的制造、销售以及通用机械产品的冲压、焊接、涂装和机械加工。公司拥有厂房面积62198平方米,拥有包括170余名专业技术人员福莱格公司产品广泛应用于农机、汽车、工程机械、轻工机械等行业,产品品种达6000多个,具有年产履带拖拉机配套件0.5万台套、大、中、小型拖拉机配套件15万台套、105系列柴油机配套件15万台份、载重汽车车身、中轻卡车身5000台套、汽车配套件5万台套的生产能力,先后采用来料加工、合资、合作等多种形式为日本三菱公司、英国RDS公司以及国内多家汽车制造企业配套生产零部件和汽车车身总成等产品,具有较高的质量信誉。拥有冲压设备100余台,5条大台面冲压生产线,其中最大吨位2000T,双动压力机最大吨位1300T,四点压力机最大吨位1000T,最大工作台面4000*2200MM,分别生产大型薄板拉伸件、中厚板冲裁件及其它各类压弯成型件。拥有电弧焊机、气保焊机、点焊机、缝焊机等各类焊机220余台,多条焊装生产线,分别用于中重型汽车车身及各种农机驾驶室、覆盖件、车架的焊装生产。拥有六条涂装线,其中五条用于履拖产品及一般结构件涂装,另一条是80年代投资近3000万元的阴极电泳油漆涂装线,具有锌系磷化、阴极电泳的前处理、底面漆、烘干工艺和检验检测设备,可进行氨基、丙烯酸、聚脂等各漆种的涂装、烘干加工。3参观一拖动力机械有限公司第三日上午我们参观了动力机械有限公司,也就是以前的第一发动机厂。我们刚进车间门在侧墙上就看到了公司的一些情况说明。说到急切需要发展制造技术,这是现在国内需要迫切解决的问题。说是在发动机厂里参观学习,但是发动机的制造和装配是商业秘密不给看的,我们要看的是两个重要零件的加工:曲轴和连杆。书本上看似深奥和抽象的理论在这里经过工人的操作就变得一目了然。下刀点,刀路,工件加工后的情况,工件与刀具工件与车床的相对位置,夹具的实际形状曲轴和连杆的加工工序,每个工序的装夹和定位,相关工序所用的夹具知识等等这些,看得很清楚,也容易记住,深一层懂得定位的原理,比在课堂上学容易吸收得多多。老师也说了一句一个在读研究生的话:“大学四年,就是在实习这段时间学到点东西。”很正确,起码对我来说是这样。完整地看了曲轴和连杆的加工过程,由毛坯到出厂成品。也许这两个零件本来就重要,需要很高的精密度和精确度,需要这样细致的操作,但是也不觉得工作很细致,至于其他的零部件,几乎都是这样的单件生产,还没看到批量生产的设备。另外一个感觉就是落后,下午在看加工工艺卡,看了一下给我们看的卡的日期,1988年的.如何改进这些,就是我们专业要学习的知识。一拖动力机械有限公司简介:该公司是中国一拖集团有限公司骨干专业公司之一,由一拖柴油机公司和第一拖拉机股份有限公司于2003年共同投资专业生产动力机械的公司。其前身为第一拖拉机股份有限公司第一发动机厂,自1958年建厂以来,已累计生产各类柴油机60多万余台。一拖动力机械有限公司主导产品为:YTR105系列柴油机、东方红4125系列涡流室柴油机、B4125J系列直喷柴油机、YT4130系列直喷柴油机及30350KW发电机组。东方红YTR105系列柴油机秉承一拖柴油机公司LR105系列柴油机的优点,B4125、YT4130目前已经全面采用直接喷射燃烧技术,是东方红履带拖拉机、推土机理想的更新换代产品。一拖动力机械有限公司产品及企业先后被国家及有关部委和行业协会授予“节能级产品”、“用户信得过产品”、“特级安全级企业”称号,并通过了ISO9001:2000质量管理体系认证。下午我们又来到一拖齿轮厂进行参观。厂里的饿师傅给我们讲可一下该厂的有关情况,然后我们就进了车间,到这儿同样要很注意安全,各式各样的车床、机床高速旋转着,很是危险,要十分小心,到了这儿就是真的来到了一个齿轮的王国,各种各样的齿轮应有尽有,我数了几遍到底也没数出他们到底生产多少种齿轮。4参观一拖汇德工装有限公司第四天上午我们参观了一拖汇德工装有限公司。2006年,由共和国长子一拖集团有限公司工装制造厂脱胎转制而成。半个多世纪的人才和技术积淀,加之灵活规范的管理机制,和诚信创新的文化机制,造就了一个宽产品面、长服务线的现代科技企业。汇德公司秉承“为客户创造价值”的理念,为您打造高品质、优性能的产品和服务,支撑您的企业快速稳定地发展。工装制造厂拥有各类普通机械加工设备一千余台,并拥有自瑞士、德国、日本、意大利等国引进的数控座标镗、数控铣、慢走丝线切割、数控座标磨、高精度内、外圆磨、工具磨、螺丝磨等先进的制造设备,各种高精检测设备及热处理设备。配备有先进的三维自由曲面造型及加工系统软件,实现了CAD/CAM在刀具、模具、非标等设计制造中的应用。拥有各类精密检测设备,可实现对组专机床、非标设备、高精模具、量具、刀具、大型零部件的制造及其静态或动态精度和性能的测试。产品遍布全国各省市,涉及柴油机、轻工、汽车、石油、化工、铁路运输、环保、航天航空、核能等领域。拥有雄厚的技术力量,工艺装备研究所和技术科承担着设计、开发工作。配备有先进的三维自由曲面造型及加工系统软件等软件平台支持着系统的运行技术已广泛应用于刀具、模具、非标等设备制造之中。下午我们参观了一拖第一装配厂,该厂是中国农机行业最大的农业履带拖拉机制造基地。工厂始建于1956年,占地面积5.58万平方米,建筑面积3.66万平方米,是中国第一个五年计划期间156项重点工程之一第一拖拉机制造厂的骨干专业厂。自1958年7月20日装配出中国第一台54马力履带拖拉机至今,形成年生产能力2.5万台履带拖拉机的生产能力。经过40多年的发展,东方红牌拖拉机和工程机械遍布中国各省、自治区并远销至欧洲、北美、南美、非洲、东亚、中东等50多个国家和地区,深受用户欢迎。第一装配厂实施全面质量管理,于1997年12月31日通过了GB/T19002-1994_获得中国质量管理协会质量保证中心颁发的质量体系注册证书(编号:97B142)、质量体系证书(编号:0379B401),产品覆盖范围:东方红系列履带拖拉机产品的生产、交付和服务。第一装配厂注重科技投入和产品研发,使企业的产品开发能力、技术创新能力不断增强。近十年来已实现15项重大技术改造项目,涉及冷、热、涂、装、焊等工艺环节并新建一条总装配线,进一步提高了工艺装备水平和生产能力,增强了企业产品的竞争实力。本厂除作为第一拖拉机股份有限公司履带拖拉机、推土机变型产品的主机生产专业厂外,还具备各种拖拉机变型新产品的改进、开发、销售能力;拥有中高级技术人员百余名,能够适应国际国内市场的发展变化及用户不同的需求。工艺设计、产品开发和企业管理已广泛应用了CAD、CAPP及计算机网络信息系统(ERP);近年来已先后自行开发研制履拖系列、液压挖掘机系列、运输及农用型轮拖系列及特殊用途履带机械产品等数十种变型产品,深受广大用户欢迎。“团结、奉献、创一流”是一装精神,在21世纪知识经济时代到来之际,本厂愿意与国内外各企业、科研机构在平等、互惠、互利的原则下广泛地进行技术、产品、贸易合作,振兴农业装备,共谋未来的发展,让“东方红”品牌唱响中国、走遍全球。我们在高老师的 走进了一装厂,在一位师傅介绍了一装的有关情况以及参观注意事项之后,我们进入了一装生产车间,这个车间真的很大,比我想的要大的多,那么多机器在高速运转着,里面噪音很大,我觉的他们的工作环境挺不好的,这也让我对他们有所了解,工人真的挺难的。工人们都在专心而又动作娴熟的操作着那些机器,我一边参观一边注意着周围的情况,以免发生意外事故。那些东西我们能看懂的真的不多,但我们还是都很认真的看,毕竟这对我们以后的工作可能都有用处,还不时的向那些不怎么忙的师傅请教一些问题,尽量多学一点东西。我们主要参观了他们的拖拉机装配线,一步步有序的进行着,让我们对拖拉机的装配有了一点直观的了解,虽然不太懂,但毕竟有所了解了,一台台大型拖拉机就从这条装配线上出来了。5参观一拖热处理厂第五天上午我们参观了热处理厂。据领队师傅介绍,该厂的设备在全国是数一数二的,刚开始对这个没多大概念,进去之后才发现原来人家不是吹的,各种大型设备都在高效率的工作着,而且还都是数控的,可见设备之先进,当然我们不能动,只能看,其实看不懂多少,只是参观一下,有所了解就行了。企业介绍,今年以来,热处理厂找准市场定位,苦练内功,在“做精做专”的同时,不断用技术、质量、规模等手段创立企业品牌优势,用真情、诚信、优质服务赢得商机,获得合作伙伴的信赖和支持。作为一个以零件承揽加工为主的专业厂,该厂在分析厂内外市场形势和自身发展状况的基础上,制定了“技术领先、诚信服务”的市场经营理念,并将这一理念贯穿落实到生产、技术、经营、质量管理等各个方面,努力为用户提供“心里美、外观靓”的热处理产品。锻造厂、精铸厂是热处理厂的内部市场主要客户,为构建良好的合作关系、实现互利双赢,生产经营部在主管厂领导李靖弟的带领下主动出击,密切与合作生产厂联系,24小时全程跟踪服务。技术、质量部门及相关车间虚心征求用户的意见和建议,及时解决用户反映的问题,他们在比进度、比价格、比服务的同时,用先进的工艺技术和操作手段来满足用户的不同需求,开拓经营品种也由原来的二三个扩展到现在的60余种,1-11月份完成产值较去年同期增长362。轴研科技股份有限公司是热处理厂对外新开拓的厂家,该公司生产的壳体、前大盖等产品,热处理外观、精度等技术条件要求都很高,热处理加工费相当可观。为保证产品质量、拓展高附加值产品的市场份额,该厂指派专业技术人员调整工艺,用先进的意大利炉进行生产,以最佳的质量保证客户满意,使合作伙伴关系得到进一步巩固,为2006年热处理厂产品结构调整创造了条件。下午,我们参观了一拖精密铸造厂,工作条件也不怎么好。通过师傅的讲解和自己的观察,发现该厂主要采用熔模铸造法生产,熔模铸造的工艺流程如下:制作母模制作压型制作蜡模制作型壳脱蜡焙烧和造型浇注脱壳。熔模铸造尺寸精确,铸件表面光洁,无分型面,不必在加工或少加工。熔模铸造工序较多,生产周期较长,受型壳强度限制,铸件重量一般不超过25kg,适用于多种金属及合金的中小型、薄壁、复杂铸件的生产。一拖精密铸造厂简介:厂是第一拖拉机股份有限公司的专业厂,具有四十年的熔模铸造生产历史,是全国最大的精密铸造厂之一。精密铸造工程机械方面的备件有各种挖掘机、装载机的斗齿、齿根、矿用钻头、铁路枕底清筛机扒掌、扒链、扒齿等,耐磨性、质量可与进口原装备件相媲美。该厂通过了ISO9002质量体系认证,产品曾获全国铸造行业“金鼎奖”银奖和金奖。产品出口美、德、日等国家,其中有全球著名的企业通用公司采购我们生产的铸件应用于火车头刹车系统。七 实习总结为期周的实习已经结束了,在写实习报告的时候,实习期间的一幕幕还清晰的映在脑海里。在一周的时间里,我学到了很多在书本上难以学到的东西。当我第一次走进那车来车往的生产第一线时,当我亲自见到一个个零件的生产过程时,不禁感慨:“纸上得来终觉浅,绝知此事要躬行。”当我们好奇的看过各种各样的机床,听过工人师傅多年来的经验总结,才明白了什么叫“实践出真知”,这次难得的实习机会,使我对机械行业有了更深的认识,对各种机床的原理有了进一步的了解。 安全教育课上,看到了许多触目惊心的图片,那令人不忍目睹的场景,使我知道生命的脆弱与珍贵,更使我明白了什么叫责任:你在工厂的一举一动都可能关系到自己和他人的生命安全,张老师说:要眼关六路,耳听八方,时刻绷紧安全弦。是啊,人的生命只有一次,珍重自己的生命是对自己最大的负责。只有这样我们才能够为国家、为山西农业大学毕业设计图纸学院名称 _山西农业大学_ 专业名称 机械设计制造及其自动化年 级 _ 机制信052_学生姓名 _郭小君_ 学 号 _03_指导教师 _左月明_职 称 _教授_山西农业大学本科生毕业设计外文翻译学院名称 _山西农业大学_专业名称 机械设计制造及其自动化年 级 _ 机制信052_学生姓名 _孔华野_学 号 _07_指导教师 _左月明_职 称 教授 山西农业大学工程技术学院洛阳第一拖拉机制造厂实习报告学院 工程术学院 班级 机制信052姓名_孔华野山 西 农 业 大 学本科生毕业论文(设计)选题审批表毕业论文(设计)题目土壤表面整平的装置设计指 导 教 师左月明职 称教授学生具备条件熟练做图的能力、演算的能力,以及独立分析问题的能力选题完成形式毕业设计说明书和图纸内 容 简 要:土壤表面处理装置是为平整光谱实验所需土壤样本而设计的。传统的平整方法多采用平板刮平处理,这样会导致土壤表面产生条形刮痕以及高低不平的浪条,从而影响到土壤光谱实验的测量质量。设计土壤表面处理装置以改善传统平整方法带来的诸多问题,让土壤样本表面更加平整、均匀,优化实验过程。土壤表面处理装置设计指导思想是用细筛往复平动代替原来的刮板移动进行平整处理,增加升降机构使土壤能够多层平整,实现土壤表面的更平、更均匀。 本次设计的土壤表面处理装置机构主要供实验室专用,其尺寸不宜过大,基于运动速度不是很大且较易控制,采用手动输入动力即可,其动力是通过不完全齿轮来传送的。本设计选用曲柄滑块机构来实现其在X和Y两方向上的往运动,但为了满足在两个方向上的独立运动,需用导杆结构。工作台设在导轨上面,为了能使其实现上下运动,在设计中选用螺旋升降机构。系主任签字: 年 月 日 院长签字: 年 月 日2山西农业大学本科生毕业设计开题报告题 目 土壤表面整平装置设计学院名称 工程技术学院 专业名称 机械设计制造及其自动化 年 级 2005级 学生姓名 孔华野 学 号 07 指导教师 左月明 职 称 教授 2009年6月12日选题的依据及意义(包括课题的理论价值和实践价值;国内外的研究概况等):土壤整平装置选题依据:第一,是一个机械产品其涉及到的只是有机械传动,机械原理,机械设计,完全符合一个机械设计制造及其自动化专业的课题;第二,本课题主要是结合实验室的建设任务,基于红外光谱对土壤测试。这样要求土壤表面有较好的平整度,使在测试时有较小的干涉发生。在过去对土壤表面进行整平处理多用刮平的方式,这样表面纹理粗糙,导致土壤表面产生条形刮痕以及高低不平的浪条,从而影响到土壤光谱实验的测量质量。设计土壤表面处理装置以改善传统平整方法带来的诸多问题,让土壤样本表面更加平整、均匀,优化实验过程。土壤表面处理装置设计指导思想是用细筛往复平动代替原来的刮板移动进行平整处理,增加升降机构使土壤能够多层平整,实现土壤表面的更平、更均匀。本装置在结构上是完全创新的,在本次设计中再次巩固了所学专业知识特别是机械原理和传动部分,还运用Pro/E进行三维建模使得我对于CAX软件有了更进一步的了解。本装置结构简单,操作方便,经济实惠,而且传动性能也能达到预定效果,可供实验室用。本课题研究内容本次设计的土壤表面整平装置主要是为了实现对土壤表面逐层刮平,使土壤在红外光谱测试中能达到更好的效果。基于装置的实用性、简单性考虑,初步选定手动方式作为动力输入。能够实现平动的机构有很多种,在选择对比中,选用了曲柄滑块机构作为实现工作台水平移动的传动机构。在装置中,通过不完全齿轮的间歇传动和导杆的导向作用,实现了工作台在水平面上的前后、左右交互作用。装置升降部分采用丝杆升降机构。丝杆升降机构结构简单、运动平稳本课题研究方案土壤表面处理装置由不完全齿轮传动机构,曲柄滑块机构,导轨机构和丝杆升降机构以及箱体五部分组成,通过各部分的协调工作,实现了工作台的前后交互运动及上下升降运动。本次选用的滑块机构为滚珠导轨机构,滚动导轨与滑动导轨相比,具有如下优点:摩擦系数小,动、静摩擦系数很接近。因此,摩擦力小,起动轻便,运动灵敏,不易爬行,磨损小,精度保持性好,寿命长。具有较高的重复定位精度,运动平稳。可采用油脂润滑,润滑系统简单。滚动导轨与滑动导轨相比,抗振性差,但可以通过预紧方式提高,结构复杂,成本较高。齿轮机构为两套不完全齿机构,其中一套为直齿一套为锥齿,以使其能实现间歇运动。利用丝杆机构实现工作台的上下运动,同时通过螺旋机构的自锁功能起到支承的作用。螺旋传动主要用来将回转运动变为直线运动,同时进行能量和力的传递,或者调整零件的相互位置。有时也用来将直线运动变为回转运动。整个装置的布置结构为:手柄输入动力,紧接着是锥齿轮传动,与锥齿轮相连的是一套曲柄滑块机构,他们完成了左右移动。另一轴上是直齿轮运动,同样也有一套曲柄滑块机构完成前后方向的移动。导轨上安装一四圆柱导轨,并将升降机构放在其上工作台和升降机构通过工作台紧固螺母连接。另外在四圆柱上套一个导杆机构以实现前后左右的独立往复运动。研究的创新之处该装置的动力输入与以往的不一样,它的动力输入主要是手动,这样比较经济。其在传动方面主要用了曲柄滑块机构,升降机构,齿轮传动机构以及刀杆机构,使其能完成前后左右独立的往复运动。可以说本装置的设计构思是完全创新的,但所用的传动机构都是现有的。无论是从经济还是从效率上讲,它可以满足实验室的需要 。 研究过程(含完成期限)第5周查阅有关传动机构的资料,并进行概述和文献综合。第 6周完成总体设计的方案。第7-9周完成传动部分的机械设计及计算。第10-12周完成部分零件图的绘制。第13周完成所有的图纸并进一步修改。第14-15周在以上基础上完成毕业论文一篇。第16周翻译一篇与论文相关的外文资料。第17周答辩。指导教师意见指导教师签名: 年 月 日教研室意见教研室主任签名:年 月 日院系意见 主管领导签名: 年 月 日山 西 农 业 大 学毕业论文(设计)成绩单院系山西农业大学专业机械设计制造及其自动化专业入学时间05年9月15号学号07学生姓名孔华野班级机制信052班周数13起止日期6.17指导教师左月明职称教授论文(设计)题目土壤表面整平装置的设计指导教师评语建议成绩指导教师签名 年 月 日评阅人评语建议成绩评阅人签名 年 月 日答辩与评分综合成绩答辩小组负责人签名 年 月 日本成绩单一式二份,一份装订在毕业论文(设计)中,一份入学生学籍档案。优秀毕业论文(设计)推荐表论文题目土壤表面整平装置的设计学生姓名孔华野学 号 07专 业机械设计制造及其自动化学 院工程技术学院指导教师左月明审稿说明:1.对论文内容、论文质量、学术水平(含文字、图表、公式)的评价。2.对论文具体说明推荐的理由。3.推荐的论文稿件是否符合编写规范要求。推荐人意见: 推荐人签字: 年 月 日 院长签字: 年 月 日 目录1 绪论11.1 设计的目的11.2 设计的意义12 技术任务书 (JR)12.1所要设计的主要机构12.2所要解决的问题及解决问题的方法22.2.1解决的问题22.2.2 解决方法22.3装置的总体设计33 设计计算说明书 (SS)44 螺旋升降机构的设计44.1 螺旋传动机构的选择44.2 滑动螺旋的结构和材料44.2.1 滑动螺旋结构44.2.2 材料44.3升降机构的设计54.3.1底座的设计54.3.2 手轮的设计54.3.3 紧固件螺母的选用54.3.4 丝杆的尺寸参数65 曲柄滑块机构的设计75.1 连杆机构及其传动特点75.1.1 连杆机构的传动特点75.1.2 连杆机构的型式及设计原理85.2 曲柄滑块机构的选用及连杆设计95.2.1 曲柄滑块机构的选用95.2.2 连杆的设计计算106.Pro/E的发展历程及其应用领域116.1 Pro/E的发展历程116.2 Pro/E的应用领域126.2.1创建二维草图126.2.2三维实体建模126.2.3零件的渲染136.2.4装配体的分解136.2.5 Pro/E的运动仿真137螺旋升降机构的三维步骤147.1底座支架的绘制147.1.1底座的绘制147.1.2加肋板167.1.3底板两端圆的绘制177.1.4底板孔的绘制197.1.5支架顶圆及圆台的绘制207.2手轮的绘制237.3锁紧螺母的绘制257.4丝杠螺栓的绘制297.5丝杠的绘制327.6螺栓的绘制338零件的组装358.1底座支架与丝杠螺栓的组装358.2手轮的组装368.3螺母的组装378.4丝杠的组装379.零件的渲染3810.创建装配分解图3911.使用说明书 (SM)4012.标准化审查报告 (BS)4012.1 产品图样的审查4012.2 产品技术文件的审查4112.3 标准件的使用情况4112.4 审查结论41结论42参考文献44致谢45山西农业大学工程技术学院毕业设计说明书土壤表面整平装置设计1 绪论 1.1 设计的目的土壤表面处理装置是为平整光谱实验所需土壤样本而设计的。传统的平整方法多采用平板刮平处理,这样会导致土壤表面产生条形刮痕以及高低不平的浪条,从而影响到土壤光谱实验的测量质量。设计土壤表面处理装置以改善传统平整方法带来的诸多问题,让土壤样本表面更加平整、均匀,优化实验过程。土壤表面处理装置设计指导思想是用细筛往复平动代替原来的刮板移动进行平整处理,增加升降机构使土壤能够多层平整,实现土壤表面的更平、更均匀。 掌握Pro/E的基本操作以及能熟练使用其来进行实体建模。1.2 设计的意义通过本次设计,要养成一定的独立思考能力;学会正确运用标准和规范,注意一些尺寸的优先系列、标准化的查询与使用;学会合理安排时间,设计进度;要学会创新;设计中,要养成精益求精的学习精神和反对照抄照搬、容忍错误的态度。2 技术任务书 (JR)本装置主要是供试验室专用,实现对土壤进行逐层刮平,使土壤表面能达到优化处理。其中已有的筛子网格直径为2,装置的行程为1012mm,运动过程中要求保持工作台的平行度,受温度、湿度的影响较小。2.1所要设计的主要机构 (1)螺旋升降机构的设计 (2)曲柄滑块机构的设计 (3)Pro/E进行三维建模2.2所要解决的问题及解决问题的方法2.2.1解决的问题(1)动力输入方式;(2)如何实现装置的水 (3) 怎样实现装置在水平面上的交互运动;(4)各机构间的尺寸配合;(5) 装置怎样实现上下升降运动; (6)用Pro/E如何进行三维建模等。2.2.2 解决方法(1)基于装置的实用性、简单性考虑,初步选定手动方式作为动力输入。实验得出:工作台移动频率180次/分钟,可以达到平整土壤的目的。综合测验,摇柄的转速在60100转/分钟,通过合理的传动机构完全可以达到平整要求;(2)能够实现平动的机构有很多种,在选择对比中,选用了曲柄滑块机构作为实现工作台水平移动的传动机构。曲柄滑块机构是一种通过连杆将曲柄的连续转动转变成滑块往复移动的机构,它在工程中广泛应用,如内燃机、往复式抽水机、空气压缩机和冲床等。曲柄滑块机构是铰链四杆机构的演化形式,由若干刚性构件用低副(回转副、移动副)接而成的一种机构。常用于将曲柄的回转运动变换为滑块的往复直线运动;或者将滑块的往复直线运动转换为曲柄的回转运动。其主要优点是结构简单、制造容易、工作可靠,在工程实践中得到广泛的应用。对曲柄滑块机构进行运动特性分析是当已知各构件尺寸参数、位置参数和原动件运动规律时,研究机构其余构件上各点的轨迹、位移、速度、加速度等,从而评价机构是否满足工作性能要求机构是否发生运动干涉等。(3)在装置中,通过不完全齿轮的间歇传动和导杆的导向作用,实现了工作台在水平面上的前后、左右交互作用。不完全齿轮机构是由普通渐开线齿轮机构演化而成的一种间歇运动机构。它与普通渐开线齿轮机构不同之处是轮齿不布满整个圆周,主动轮的等速连续转动转换为从动轮的间歇运动。不完全齿轮机构应用广泛,与其它间隙机构相比,其动停时间比不受机构结构的限制,结构简单、制造方便,其缺点是从动轮在每次运动始末,速度均有突变,冲击较大,故一般用于低速、轻载的场合。(4)通过传动机构,箱体及导轨的尺寸设计,最后设计连杆的长度,将整个机构的运动合理的安排在一起,达到装置的工作要求。(5)装置升降部分采用丝杆升降机构。丝杆升降机构结构简单、运动平稳。2.3装置的总体设计土壤表面处理装置由不完全齿轮传动机构,曲柄滑块机构,导轨机构和丝杆升降机构以及箱体五部分组成,通过各部分的协调工作,实现了工作台的前后交互运动及上下升降运动。装置传动部分结构见图2.1。图2.1 装置部分传动机构3 设计计算说明书 (SS)螺旋升降机构的主要参数:(1)底座的参数(2)手轮的参数(3)紧固件螺母的参数(4)丝杠的参数曲柄滑块的主要参数:连杆的尺寸及角度4 螺旋升降机构的设计利用丝杆机构实现工作台的上下运动,同时通过螺旋机构的自锁功能起到支承的作用。螺旋传动主要用来将回转运动变为直线运动,同时进行能量和力的传递,或者调整零件的相互位置。有时也用来将直线运动变为回转运动。4.1 螺旋传动机构的选择根据螺纹副摩擦性质的不同,螺旋传动可分为滑动螺旋、滚动螺旋和静压螺旋。在机器中,螺旋机构要求能够起到支承工作台的作用,而且机构要求简单、方便,综合考虑选用滑动螺旋传动,因为滑动螺旋结构简单,加工方便,易于自锁。4.2 滑动螺旋的结构和材料4.2.1 滑动螺旋结构滑动螺旋的结构主要采用螺杆、螺母的固定和支承的结构型式。对于短促螺杆可以利用螺母本身作为支承。滑动螺旋采用的螺纹型式主要有梯形和锯齿形,传力和调整螺旋要求自锁时应采用单线螺纹。4.2.2 材料螺杆的材料应具有高的强度和良好的加工性。不经热处理的螺杆,一般可选用Q235、Y40Mn、45、50钢,重要的经热处理的螺杆可用65Mn、40Cr或20CrMnTi钢。精密传动的螺杆可用9Mn2V、CrWMn、38CrMoAl钢等。 螺母材料除要求有足够的强度外,还要求在与螺杆材料旋合时摩擦系数小和耐磨。常用的材料是铸锡青铜ZCuSn10P1、ZCuSn5Pb5Zn5;重载低速时用高强度铸造铝青铜ZCuAl10Fe3或铸造黄铜ZCuZn25Al6Fe3Mn3;重载时可用35钢或球墨铸铁;低速轻载时也可用耐磨铸铁。尺寸大的螺母可用钢或铸铁制造,内部浇注青铜。高速螺母可浇注巴氏合金。本机器材料选用:螺杆选用经热处理的65Mn、40Cr或20CrMnTi钢,能够达到支承作用的强度。螺母选用耐磨铸铁。4.3升降机构的设计4.3.1底座的设计底座铸造为佳。尺寸:高100mm,宽100mm。设计以保证顶端圆面尺寸精度为主,其内径为42mm,高度为12mm。4.3.2 手轮的设计手轮一般铸造即可。直径为150mm,参照图3.1。图4.1手轮4.3.3 紧固件螺母的选用工作台与丝杆的连接,需要设计一紧固螺母,从而起到支撑工作台的作用,紧固螺母的下端面要有适当的大小,并且用螺钉将它与工作台联接,通过圆柱销及与丝杆螺纹配合,将它与丝杆定位连接。4.3.4 丝杆的尺寸参数 丝杆的设计方法与主轴相似,其支承轴径与丝杆的长径比都与主轴相同,不同的是丝杆上有一段螺纹,因此,还需考虑螺纹的牙形角、螺距、直径、螺纹公差的设计。(1)螺纹牙形的选择:精密丝杆螺母传动,常用的螺纹有牙形角为60的普通公制螺纹和牙形角为30的梯形螺纹两种。选择哪种螺纹,取决于传动精度、效率和制造工艺。当丝杆螺母机构的载荷不大,螺纹间的摩擦力对工作影响不大,而要求小螺距时(螺距为0.51mm),可采用公制基本螺纹和公制细牙螺纹。当载荷较大,螺距也较大时,宜用梯形螺纹。梯形螺纹比三角形螺纹的传动效率高、强度大、螺距大(最小直径为10mm,最小螺距为2mm)。螺距小时,制造困难,而且不能磨,故不易得到高精度丝杆由于螺母的材料一般比丝杆的材料软,所以,磨损主要发生在螺母的螺纹表面.磨损计算方法,通常是采用限制螺纹表面的压强。就是使螺纹工作表面的压强P小于等于其许用压强P。计算时,将螺母的螺纹牙看成是盘旋绕在圆柱表面上的长条,展开后的一圈螺纹牙如图5-26所示。设作用于螺纹上的总轴向为F,则每圈螺纹牙所承受的轴向力为F/2,其校核公式为P=F/d2hZP式中 F作用于螺纹上的总轴向力(N); d2螺纹中径(mm); h螺纹的工作高度(mm); Z参加接触的螺纹的螺纹圈数,Z=H/t; t螺距(mm); P许用压强(N/mm2)令=H/d2,并代入上式,得 d2=(Ft/hP)1/20.56(Ft/hP)1/2(mm) 对梯形螺纹,因h=0.5t,所以有 d20.8(F/P)1/2(mm)式中 ,对整体式螺母,取=1.21.5;对开式螺母,取=2.53.5。(2)丝杆直径的选择:采用类比法进行设计,参考同类型设备的丝杆直径,并按所设计的设备具体情况确定。或者按结构设计的需要,先确定丝杆总长度L,再按长径比关系确定丝杆直径d,通常L/d30。对于电子精密机械设备,一般移动距离较短,通常取L=(1520)d。选择丝杆的直径为10mm,长度L为80mm。5 曲柄滑块机构的设计所要设计的装置,动力输入为手柄,动力传动机构为齿轮传动,将动力传给工作台,就需要选择合适的中间机构,考虑机构的简单特性前提,首先选用连杆机构作为中间传动机构。5.1 连杆机构及其传动特点连杆机构的应用十分的广泛,它不仅在众多工农业机械和工程机械中得到广泛应用,而且诸如人造卫星太阳能板的展开机构、机械手的传动机构、折叠伞的收放机构及人体的假肢等都用到连杆机构。连杆机构是由刚性构件用传动副和移动副联接而成,各构件间互作平面平行运动。5.1.1 连杆机构的传动特点(1)连杆机构中的运动副一般均为低副。其运动副元素为面接触,压力较小,润滑好,摩擦小,加工制造容易,且连杆机构中的低副一般是几何封闭,对保证工作的可靠性有利。(2) 在连杆机构中,在原动件的运动规律不变的条件下,可用改变各构件的相对长度来使从动件得到不同的运动规律。(3)在连杆机构中,连杆上各点的轨迹是各种不同形状的曲线,其形状随着各杆件相对长度的改变而改变,故连杆曲线的形式多样,可用来满足一些特定工作的需要。利用连杆机构还可很方便的达到改变运动的传递方向、扩大行程、实现增力和远距离传动等目的。连杆机构也存在以下一些缺点:(1)由于连杆机构的运动必须经过中间构件进行传递,因而传动路线较长,易产生较大的误差累积,同时也使机械效率降低。(2)在连杆机构运动中,连杆及滑块所产生的惯性力难以用一般的平衡方法消除,因而连杆机构不宜用于高速运动。此外,虽然可以利用连杆机构来满足一些运动规律和运动轨迹的设计要求,但其设计十分的繁难。近年来,对连杆机构的研究和设计方法都有了很大的进展。5.1.2 连杆机构的型式及设计原理(1)连杆机构中,其构件多呈杆状,常根据其杆数而命名。其中,平面四杆机构不仅应用特别广泛,而且常是多杆机构的基础。而铰链四杆机构是平面四杆机构的基础,其它型式的四杆机构可以认为是它的演化型式。(2)在装置的设计中齿轮传动实现的是圆周运动,因此着重考虑四杆机构中的曲柄部分及其实现条件。连杆机构中,在连杆架中,能作整周回转者称为曲柄。四杆机构有曲柄的条件为:a 各杆长度应满足杆长条件。即:最短杆长度+最长杆长度其余两 杆长度之和 b 其最短杆为连架或机架。因此,在设计中曲柄条件是各杆长度设计的前提条件。(3)根据机械的用途和性能要求的不同,对连杆机构的设计要求也是多种多样的,但必须考虑一下的三个问题:a 满足预定连杆位置要求;b 满足预定的运动规律要求;c 满足预定的轨迹要求。因此,在满足曲柄条件的同时还应综合考虑箱体及导轨的高度、轴的位置,从而合理的安排设计连杆的位置及长度。5.2 曲柄滑块机构的选用及连杆设计5.2.1 曲柄滑块机构的选用(1).在装置的设计中,工作台要求能够作平行直线的往复运动,即将圆周运动副转化为移动副。为了满足这种要求,同时满足能够传动齿轮的圆周运动,考虑到的机构初步选定为曲柄摇杆机构和曲柄滑块机构。比较其优缺点: 曲柄摇杆机构:a 曲柄作匀速转动时,摇杆作往复变速摆动;b 摇杆的摆角由各杆的长度决定;c 机构用于将主动曲柄的匀速转动转化为从动摇杆具有急回运动特性的摆动;用于将摇杆的摆动范围来满足设计要求轨迹。 曲柄滑块机构:a 曲柄等速转动时,滑块沿导路作往复的运动;b 滑块的行程由杆的长度和杆的安装位置决定;c 当曲柄为主动时,机构无死点;当滑块为主动时,连杆与从动曲柄共线时,机构处于死点位置; d 机构用于将曲柄的等速转动转化为滑块具有急回特性的往复移动;还可与其他机构组合成各种用途的多杆机构综合比较考虑,选用曲柄滑块机构较为符合该装置的设计要求。曲柄滑块机构更加便于满足工作台的往复直线运动;便于安排各杆的位置及长度,以便与齿轮传动相结合。(2)六杆增力机构的选用为了增加连杆对导轨(滑块)的拉动作用力,采用六杆增力机构,既实现了曲柄滑块四杆机构的功能,又在其功能基础上增加了对导轨的拉动力,而且连杆更加符合位置要求。这样的六杆机构中,各杆的位置关系更加适合本装置的位置要求,而且主动件为齿轮传动,只要将各杆的长度设计合理,即可满足曲柄条件。滑块可带动工作台实现水平面上的直线往复运动。5.2.2 连杆的设计计算初步确定结构后,开始确定各杆的长度。(1)初定各干长度 初定依据:要求满足曲柄条件;满足滑块的行程;箱体高度、导轨高度决定杆长的小值;两个定位支架间距离。a初定尺寸大小:杆1,L1=40mm;杆2,L2=90mm;杆3,L3=160mm;杆4,L4=80mm。b作图法计算杆长:c导轨的运动行程为:1230mm(2)确定杆长的合适值采用作图法对连杆的长度进行设计。L1=30mmL2=100mmL3=160mm,节点140mm L4=50mm。6.Pro/E的发展历程及其应用领域6.1 Pro/E的发展历程 Pro/ENGINEEI是1988年美国参数技术公司出品的大型三维设计类综合软件,发展到今天已是世界上最为普及的CAX软件,基本上成为了三维CAX的一个标准平台,它具有基于特征.全参数全相关 单一数据库等特点,是一套全面覆盖由设计至生产的机械自动化软件。它自推出以来,由于其强大的功能,很快得到业内人士的普遍欢迎,并迅速成为当今世界最流行的CAX软件之一。目前,Pro/ENGINEER已经成为易学易用的百万级CAX应用软件,并风靡欧 美 日 中等地区。在中国,自20世纪90年代中期,许多大型企业开始选用Pro/ENGINEER,发展至今,已经拥有相当大的用户群。同时,国内许多大学也纷纷选用Pro/ENGINEER作为其研究开发的基础软件平台。Pro/ENGINEER还提供了目前所能达到的最全面 集成最紧密的产品开发环境。它的技术特点包括参数化设计特征 单一数据库。Pro/ENGINEER广泛应用于电子 机械 模具 工业设计 汽车 航空航天 家电 玩具等行业,是一个全方位的三维产品开发软件,它集零件设计 产品装配 模具开发 NC加工 钣金件设计 铸造件设计 造型设计 逆向工程 自动测量 机械模拟 压力分析 产品数据等功能于一体。它主要有6大主要模块工业设计模块 机械设计模块 功能仿真模块 制造模块 数据管理模块 数据交换模块。6.2 Pro/E的应用领域6.2.1创建二维草图二维草图是指绘制2D平面图形,它是构建实体的基本元素,是作为设计时的定位参考。创建二位草图可以说是构建实体模型中一个最基本且极其重要的阶段。Pro/E中最常用的特征包括基本建模特征.基准特征.放置特征.高级建模特征.曲面特征。基本建模特征包括拉伸特征.旋转特征.扫描特征.混合特征;基准特征包括基准平面.基准轴.基准点.坐标系.基准曲面;放置特征包括孔特征.圆角特.征倒角特征.抽壳特征.筋特征.修饰特征.抜模特征;高级建模特征包括可变剖面扫描特征.扫描混合特征.螺旋扫描特征。升降机构的三维建模过程中所用到的特征有:拉伸特征.旋转特征.扫描特征. 基准平面.基准轴.基准点. 孔特征.圆角特.征倒角特征.抽壳特征.筋特征.修饰特征.螺旋扫描特征。另外,还有特征复制中的镜像和阵列。6.2.2三维实体建模Pro/ENGINEER无论在功能模块方面还是在三维实体建模方面,同其他的CAD软件相比应该说都具有一定的优势。它先进的建模环境简化了设计过程,使用户能够关注与产品开发,并使产品设计更具创造性。三维实体建模的基本特征有拉伸,旋转,扫描,混合。 三维零件的创建是以零件的特征为基础的.首先创建一个二维草图,再添加一系列零件特征,即可完成三维零件的创建。如果将三维零件配合到一起,即可构成玩一个整的产品。零件装配在完成单个零件创建后,使用零件装配模块可以将多个零件进行安装配合,从而生成复杂的组件.部件。在装配过程中,可以检验零件设计是否合理,组成装配的零件之间是否有干涉情况的发生,零件与零件之间的相对位置如何,使用何种关系对未知进行约束。在装配过程中,已经存在的或者是首先被创建的零件是父零件,后调入的零件位子零件,在进行零件装配时,必须合理选择第一个零件,它应该是整个装配体中最为关键的零件,在以后的装配过程中它也是最不会被删除的零件.在升降机构中主要有四个零件图,底座,手轮,丝杠,螺栓。装配时,先以底座为父零件,手轮为父零件,后以其装配体为父零件,丝杠为子零件,最后一整个装配体为父零件,螺栓为子零件。6.2.3零件的渲染通过设置零件的颜色与外观,并对零件进行渲染可以使设计的零件更为逼真,创建出更具真实感的图形。6.2.4装配体的分解 装配体的爆破图,是将装配体中的各零件沿着直线或者坐标轴移动,选转,是各个零部件从装配体重分解出来,分解状态可以清楚的显示组成装配体的零部件的形状及相对位置,对于装配体的构成表达十分有利。机构的运动与仿真6.2.5 Pro/E的运动仿真Pro/ENGINEER Wildfire的运动学分稀饭仿真模块Pro/MECHANISIM可以进行装配的运动学仿真。运动仿真的结果不但可以以动画仿真的形式表现出来,还可以以参数的形式输出,从而可以获知零件之间是否干涉,干涉体积有多大等 。根据仿真的结果对所涉及的零件进行修改,直到不产生干涉为止。机构运动与仿真的过程预定与仿真的过程主要分4个部分:创建机构 添加驱动器 进行机构仿真以及分析仿真结。本篇将以Pro/E来绘制螺旋升降机构,从而为草图到零件图,组装图,以及爆破图和零件的渲染。总共有三张零件图一张组装图。7螺旋升降机构的三维步骤7.1底座支架的绘制7.1.1底座的绘制(1)启动Pro/ENGINEER,其界面如图5.1所示,单击“文件”-“新建”命令,“新建”对话框中设定文件类型为“零件”,自类型设定为“实体”,文件名修改为“dizuozhijia”。注意,清除“使用缺省模板”复选框。单击“确定”按钮,在“新文件选项”对话框选择mmns_part_solid的公制实体零件模板,单击“确定”按钮,进入草绘平面。(2)单击草绘工具中的“拉伸”按钮,打开拉伸工具操控面板,单击“放置”-“定定”将出现一个对话框,选取草绘的基准平面,在模型树菜单栏中单击“FRONT”将其作为草绘平面其余接受系统默认的设置,再单击该对话框的“草绘”按钮,进入草绘模式。(3)单击工具图标“矩形”,在绘图区绘制一个矩形,单击“编辑”-“修改”单击选取对话框中的“确定”按钮。在绘图区修改矩形的尺寸长和宽,单击工具图标“直线”-“中心线”在绘图区中画两条中心,线然后单击“草绘”-“约束”使两点关于中心线对称,再选取两点以及他所对称的中心线使得矩形关于两中心线对称,如图7.1单击 按钮,退出草绘模式。保持操控面板上深度的盲孔选项输入深度数值90,单击操控面板右侧的 按钮,建立第一个拉伸特征,单击鼠标中健上下左右观测立体效果。如图7.2 图7.1 底座的二维草绘图图7.2底座拉伸后的图(4)单击“拉伸工具”按钮,打开拉伸工具操控面板,单击“设置”-“定义”,建立基准平面DIM1如图7.3所示,再以拉伸-1平面偏移45为DIM2,再选Top平面,其余接受系统默认的设置,再单击对话框的“草绘”按钮,进入草绘设置。图7.3基准平面的设置(5)单击工具图标“直线”按钮,绘制如图截面修改尺寸如图6.4所示,单击 按钮,退出草绘模式。单击操控面板上的按钮,输入深度数值32,单击操控面板右侧的 按钮,退出草绘模式。图7.4支架草绘平面7.1.2加肋板(1)单击“拉伸工具”按钮,打开拉伸工具操控面板,单击“设置”-“定义”,以DIMA为草绘平面,其余接受系统默认的设置,再单击对话框的“草绘”按钮,进入草绘设置。(2)单击“草绘”,选择“参照”,再选取以长为79.5的边为参照。单击工具图标“直线”按钮,绘制如图7.5的截面,单击“编辑”-“修改”单击选取对话框中的“确定”按钮,修改尺寸,单击 按钮,退出草绘模式。单击操控面板右侧的 按钮,退出草绘模式。单击操控面板上的按钮,输入深度数值8,单击操控面板右侧的 按钮,退出草绘模式。图7.5肋板三维图 (3)通过镜像来绘制另一肋板。单击“编辑”-“镜像”选取肋所镜像的平面,单击击操控面板右侧的 按钮,完成肋的绘制。如图7.6所示图7.6镜像后的图7.1.3底板两端圆的绘制(1)单击草绘工具中的“拉伸”按钮,打开拉伸工具操控面板,单击“放置”-“定义”将出现一个对话框,单击拉伸-1曲面将其作为草绘平面其余接受系统默认的设置,再单击该对话框的“草绘”按钮,进入草绘模式。(2)单击工具图标“直线”按钮,绘制如图7.7两条直线,在绘图区画两条中心线,单击“约束”图标,单击两点及其对称中心线,选择点及其对称中心,关闭约束图框。单击工具图标“弧”,绘制两条弧,其半径为205,单击 按钮,退出草绘模式。保持操控面板上深度的盲孔选项输入深度数值6,单击操控面板右侧的 按钮,退出草绘模式。其二维草图及三维图如下7.8图7.7二维草图图7.8三维图7.1.4底板孔的绘制(1)单击“拉伸工具”按钮,打开拉伸工具操控面板,单击“设置”-“定义”选取拉伸-1曲面为草绘平面,其余接受系统默认的设置,再单击对话框的“草绘”按钮,进入草绘设置。(2)单击工具图标“圆”按钮绘制一个直径为4的圆,单击 按钮,退出草绘模式。保持操控面板上透孔,单击“去除材料”按钮,再单击操控面板右侧的 按钮,完成拉伸命令,其三维图如下7.9。图7.9底板孔的阵列(3)单击“阵列”命令,在下拉框中选择“方向”命令,选择要阵列的基准方向并输入数值,其效果图如下图7.10图7.10底板孔的三维图7.1.5支架顶圆及圆台的绘制(1)单击草绘工具中的“拉伸”按钮,打开拉伸工具操控面板,单击“放置”-“定义”将出现一个对话框,单击拉伸-2曲面将其作为草绘平面其余接受系统默认的设置,再单击该对话框的“草绘”按钮,进入草绘模式。(2)单击工具图标“圆”按钮绘制一个直径为35的圆,单击 按钮,退出草绘模式。保持操控面板上深度的盲孔选项输入深度数值3.5,单击操控面板右侧的 按钮,退出草绘模式,其草图如下7.11。图7.11圆台的二维草图图7.12圆台的三维图(3)单击草绘工具中的“拉伸”按钮,打开拉伸工具操控面板,单击“放置”-“定义”将出现一个对话框,单击拉伸-2曲面将其作为草绘平面其余接受系统默认的设置,再单击该对话框的“草绘”按钮,进入草绘模式。(4)单击工具图标“圆”按钮绘制一个直径为23的圆,单击 按钮,退出草绘模式,起草图如下7.13。保持操控面板上深度的盲孔选项输入深度数值50,单击“取出材料”按钮,单击操控面板右侧的 按钮,退出草绘模式,其三维图如下7.14。图7.13圆孔的二维草图图7.14三维图(5)倒角。单击工具图标“倒角”按钮,单击操控面板上“45*D”,输入D的值为1,在选取所要倒角的边,单击操控面板右侧的 按钮,完成倒角,完成倒角后的效果如下图7.15。(6)单击. 按钮保存零件图。图7.15倒角后的三维图7.2手轮的绘制(1)单击“文件”-“新建”命令,在“新建”对话框中设定文件类型为“零件”,自类型设定为“实体”,文件名修改为“shoulun”。注意,清除“使用缺省模板”复选框。单击“确定”按钮,在“新文件选项”对话框选择mmns_part_solid的公制实体零件模板,单击“确定”按钮,进入零件建立模式。(2)单击“旋转”按钮,打开拉伸工具操控面板,单击“位置”-“定义”,选取FRONT平面为草绘平面为草绘平面,其余接受系统默认的设置,再单击对话框的“草绘”按钮,进入草绘设置。(3)单击工具图标“直线”按钮,绘制一个如图的截面,在绘图区修改尺寸,如图7.16单击 按钮,退出草绘模式,单击操控面板上,选取方向为内部,角度为360,单击操控面板右侧的 按钮,其三维效果如图7.17图7.16二维草图图7.17三维图(4)单击“拉伸”按钮,打开拉伸工具操控面板,单击“设置”-“定义”选取旋转1为草绘平面,其余接受系统默认的设置,再单击对话框的“草绘”按钮,进入草绘设置。(5)单击工具图标“圆”按钮,绘制三个圆,其直径分别为100,35,23,再单击“动态删除”命令,删除多余的图元,草绘如图7.18,单击 按钮,退出草绘模式,单击操控面板上“透孔”选择拉伸方向,单击“去除材料”,单击操控面板右侧的 按钮。图7.18二维草绘 (6)单击“拉伸”按钮,打开拉伸工具操控面板,单击“设置”-“定义”选取旋转1为草绘平面,其余接受系统默认的设置,再单击对话框的“草绘”按钮,进入草绘设置。绘制一个直径为23的圆,单击 按钮,退出草绘模式,单击操控面板上“透孔” 选择拉伸方向,单击“去除材料”,单击操控面板右侧的按钮。(7)再以同样的方式绘制另外两个轮辐。其三维效果如图(8)倒角。单击工具图标“倒角”按钮,单击操控面板上“45*D”,输入D的值为1,在选取所要倒角的边,单击操控面板右侧的 按钮,完成倒角,完成倒角后的效果如下图7.19。单击. 按钮保存零件图。图7.19三维图7.3锁紧螺母的绘制(1)单击“文件”-“新建”命令,在“新建”对话框中设定文件类型为“零件”,自类型设定为“实体”,文件名修改为“luomu”。注意,清除“使用缺省模板”复选框。单击“确定”按钮,在“新文件选项”对话框选择mmns_part_solid的公制实体零件模板,单击“确定”按钮,进入零件建立模式。(2)单击“拉伸”按钮,打开拉伸工具操控面板,单击“设置”-“定义”选取拉伸TOP平面为草绘平面,其余接受系统默认的设置,再单击对话框的“草绘”按钮,进入草绘设置。(3)单击工具图标“圆”按钮,绘制一个直径为43的圆,单击“直线”按钮,绘制如图7.20六边形,单击“动态删除”,删除圆。单击“约束”图标,选择“=”命令,选取各边相等,绘图区修改矩形的尺寸长和宽,如图单击 按钮,退出草绘模式,单击操控面板上“透孔选择拉伸方向,单击“去除材料”,单击操控面板右侧的 按钮,其三维效果如图7.21图7.20二维草图图7.21三维图(4) 单击“拉伸工具”按钮,打开拉伸工具操控面板,单击“设置”-“定义”,选取曲面拉伸-1为草绘平面,其余接受系统默认的设置,再单击对话框的“草绘”按钮,进入草绘设置。(5)单击工具图标“圆”按钮,绘制一个圆,单击“编辑”-“修改”单击选取对话框中的“确定”按钮,修改直径大小为29,单击 按钮,退出草绘模式。单击操控面板上“盲孔”选择拉伸方向,输入拉伸深度为1,单击操控面板右侧的 按钮,如图所示7.22。图7.22二维草图(6)单击“拉伸工具”按钮,打开拉伸工具操控面板,单击“设置”-“定义”,选取曲面拉伸-1为草绘平面,其余接受系统默认的设置,再单击对话框的“草绘”按钮,进入草绘设置。(7)单击工具图标“圆”按钮,绘制一个与拉伸四圆同心的圆,单击“编辑”-“修改”单击选取对话框中的“确定”按钮,修改直径大小为23,单击 按钮,退出草绘模式。单击操控面板上“通孔”,单击“去除材料”,选择方向,单击操控面板右侧的 按钮。如图7.23图7.23三维图(8)螺纹的扫描。单击“插入”-“螺旋扫描”-“切口”,在菜单管理器中选择属性为常数-穿过轴-右手定则,以FRONT平面为草绘平面,在菜单管理器选择“正向”-“缺省”命令,进入草绘环境。单击“草绘”-“参照”以直径为23的圆柱的外轮廓为参照,绘制一条中心线,再在参照边绘制一条与参照边等长的直线,单击,输入节距值为2,绘制梯形截面。单击 按钮完成截面,单击“正向”-“确定”,其图如6.24图7.24螺纹扫描后的图(9)倒角。单击工具图标“倒角”按钮,单击操控面板上“45*D”,输入D的值为1,在选取所要倒角的边,单击操控面板右侧的 按钮,完成倒角,完成倒角后的效果如下图,单击. 按钮保存零件图。7.4丝杠螺栓的绘制(1)单击“文件”-“新建”命令,在“新建”对话框中设定文件类型为“零件”,自类型设定为“实体”,文件名修改为“sigangluoshuan”。注意,清除“使用缺省模板”复选框。单击“确定”按钮,在“新文件选项”对话框选择mmns_part_solid的公制实体零件模板,单击“确定”按钮,进入零件建立模式。(2)单击“旋转”按钮,单击“位置”-“定义”,选取FRONT平面为草绘平面,其余接受系统默认的设置,再单击对话框的“草绘”按钮,进入草绘设置。单击工具图标“直线”-“中心线”,绘制一条中心线即为旋转轴,绘制一个如图7.25的截面,单击操控面板右侧的 ,旋转后如图7.26 图7.25丝杠螺栓草绘 图7.26旋转后的图(3)螺纹的扫描。a外螺纹的扫描。单击“插入”-“螺旋扫描”-“切口”,在菜单管理器中选择属性为常数-穿过轴-右手定则,以FRONT平面为草绘平面,在菜单管理器选择“正向”-“缺省”命令,进入草绘环境。单击“草绘”-“参照”以直径为23的圆柱的外轮廓为参照,绘制一条中心线,再在参照边绘制一条长为8的直线为扫描长度,单击,输入节距值为2,绘制梯形截面。单击 按钮完成截面。如图7.27b内螺纹的扫描单击“插入”-“螺旋扫描”-“切口”,在菜单管理器中选择属性为常数-穿过轴-右手定则,以FRONT平面为草绘平面,在菜单管理器选择“正向”-“缺省”命令,进入草绘环境。单击“草绘”-“参照”以直径为10的圆柱的外轮廓为参照,绘制一条中心线,再在参照边绘制一条与参照边等长的直线,即为扫描长度,单击,输入节距值为2,绘制梯形截面。单击 按钮完成截面。如图7.28 图6.27 外螺纹 图6.28 内螺纹 (4)倒角。单击工具图标“倒角”按钮,单击操控面板上“45*D”,输入D的值为1,在选取所要倒角的边,单击操控面板右侧的 按钮,完成倒角,完成倒角后的效果如下图,单击. 按钮保存零件图。图7.29对话框菜单管理器对话框 图7.30对话框7.5丝杠的绘制(1)单击“文件”-“新建”命令,在“新建”对话框中设定文件类型为“零件”,自类型设定为“实体”,文件名修改为“sigang”。注意,清除“使用缺省模板”复选框。单击“确定”按钮,在“新文件选项”对话框选择mmns_part_solid的公制实体零件模板,单击“确定”按钮,进入零件建立模式(2)单击“拉伸”按钮,单击操控栏中的“放置”-“定义”按钮,选取TOP平面为草绘平面,单击“草绘”按钮,进入草绘模式。单击工具图“圆”形按钮,绘制如图7.31直径为10的圆。然后按工具栏 按钮,结束草绘。保持操控面板上深度的盲孔选项输入深度数值80,单击操控面板右侧的 按钮,完成拉伸特征。起草绘如图7.31所示图7.31截面草图(3)螺纹的扫描。单击“插入”-“螺旋扫描”-“切口”,在菜单管理器中选择属性为常数-穿过轴-右手定则,以FRONT平面为草绘平面,在菜单管理器选择“正向”-“缺省”命令,进入草绘环境。选取轴的圆柱边界及轴线为参考线,单击“直线”按钮来绘制一个与圆柱的外界重合的外形轮廓,单击“基准线”按钮来绘制一个与圆柱轴线重合的中心线,单击 按钮完成。在其中输入节距为2,绘制如图所示的梯形剖面,绘制时建立中心线。单击 按钮完成截面,单击鼠标中间确认。如图7.32(4)单击. 按钮保存零件图。图7.32丝杠三维图7.6螺栓的绘制(1)单击“文件”-“新建”命令,在“新建”对话框中设定文件类型为“零件”,自类型设定为“实体”,文件名修改为“luoshuan”。注意,清除“使用缺省模板”复选框。单击“确定”按钮,在“新文件选项”对话框选择mmns_part_solid的公制实体零件模板,单击“确定”按钮,进入零件建立模式 (2)建立六角头。单击“拉伸工具”按钮,打开拉伸工具操控面板,单击“设置”-“定义”,选取TOP平面为草绘平面,其余接受系统默认的设置,再单击对话框的“草绘”按钮,进入草绘。设置单击“圆”按钮绘制一个直径为12的圆,再单击直线按钮在其内部绘制一个如图7.33的六边形截面,再单击“动态删除”按钮删除圆,单击 按钮,退出草绘模式。单击操控面板上“盲孔”选择拉伸深度为3.6,单击操控面板右的 按钮,完成对拉伸特征的定义。图7.33六角螺栓截面图(3)创建螺杆。单击“拉伸工具”按钮,打开拉伸工具操控面板,单击“设置”-“定义”,选取曲面拉伸-1为草绘平面,其余接受系统默认的设置,再单击对话框的“草绘”按钮,进入草绘设置。单击工具图标“圆”按钮,绘制一个直径为6的圆,单击 按钮,退出草绘模式。单击操控面板上“盲孔”选择拉伸深度为16,单击操控面板右侧的 按钮(4)创建倒直角特征。单击“倒角”按钮,选择圆柱得顶圆周作为将要倒角的边,单击操控面板上“45*D”,输入D的值为1,单击操控面板右侧的 按钮,完成倒角。如图7.34图7.34螺栓倒角图(5)创建螺纹特征。单击“插入”-“螺旋扫描”-“切口”,在菜单管理器中选择属性为常数-穿过轴-右手定则,以FRONT平面为草绘平面,在菜单管理器选择“正向”-“缺省”命令,进入草绘环境。在FRONT平面中绘制如图所示的轮廓图形。注意该图形中包括一条中心线和一条外形线。在提示行中输入螺距为1.2,绘制如图7.35所示的梯形截面,单击 按钮完成截面图形。单击中键,确定方向后在信息框中单击“确定”按钮完成螺旋扫描特征。图7.35螺纹截面图(6)单击“旋转”按钮,单击“位置”-“定义”选择FRONT平面为草绘平面,单击“草绘”-“参照”选取参照边,绘制两个相同的三角形截面,再单击“直线”按钮绘制一条中心线最后单击,完成旋转命令。如图7.36图7.36扫描后的图(7)单击 按钮保存螺栓零件图。8零件的组装 8.1底座支架与丝杠螺栓的组装(1).单击“文件”-“新建”命令,系统弹出新建对话框,在“新建”对话框中设定文件类型为“组件”,设置子类型为“设计”输入文件名为“zuzhuang”,使用默认模板,单机对话框中的“确认”按钮。(2)单击“插入”-“元件”-“装配”选项,系统弹出“打开”对话框,选择“dizuozhijia”文件,单击“打开”按钮。在操控栏中单击“放置”并在约束类型中选择“缺省”使用缺省的方式固定底坐在装配体中的位置。(3)调入并装配“丝杠螺栓”零件。使用和2中相同的方法打开“sigangluoshuan”文件,此时装配中底座及丝杠的相对位置如图所示,在操控栏中单击“放置”,使用一个约束来固定手轮的位置。约束为“对齐”在“约束类型”中选择“对齐”,方向为反向,指定它们的中心线对齐,再新建约束,选择匹配,指定要匹配的平面,单击“确定”按钮完成装配。如图8.1 图8.1丝杠螺栓的装配8.2手轮的组装调入并装配手轮零件。使用和2中相同的方法打开丝杠文件,此时装配中底座及丝杠的相对位置如图所示,在操控栏中单击“放置”,使用一个约束来固定手轮的位置。约束为“对齐”在“约束类型”中选择“对齐”,指定它们的中心线对齐,再新建约束,选择匹配,指定要匹配的平面,单击“确定”按钮完成装配。如图8.2 图8.2手轮的装配8.3螺母的组装调入并装配螺母零件。使用与2中相同的方法打开螺母文件,此时装配体中底座及螺母的相对位置如图8.3使用一个约束来固定手轮的位置。约束为“对齐”在“约束类型”中选择“对齐”,指定它们的中心线对齐,再新建约束,选择匹配,指定要匹配的平面,单击“确定”按钮完成装配。如图8.3 图8.3手轮的装配8.4丝杠的组装调入并装配丝杠零件。使用与2中相同的方法打开丝杠文件,此时装配中底座及丝杠的相对位置如图所示,在操控栏中单击“放置”,使用一个约束来固定手轮的位置。约束为“对齐”在“约束类型”中选择“对齐”,指定它们的中心线对齐,再新建约束,选择匹配,指定要匹配的平面,单击“确定”按钮完成装配。如图8.4 图8.4丝杠的装配9.零件的渲染(1)设置模型的颜色与外观。单击菜单栏中的“视图”-“颜色与外观”命令,打“外观编辑器”对话框。在对话框的外观列表中选择系统已有的外观,单机“组件”右侧的下拉箭头,并选择“元件”,在系统中选择除“丝杠”以外的其他零件,单击“应用”,为这些零件赋上颜色与外观属性。(2)选中外观列表中的“蓝色”外观,单击右侧的 “+” 按钮,并重命名为“丝杠”。在“高级”选项卡中,调整透明属性值为56。在系统中选择 “丝杠” 零件,单击“应用”,将设置好的 “组件” 外观应用到丝杠零件,改外观具有透明属性(3)设置光源。单击菜单“试图模型”-“设置”-“光源”,在弹出的“光源编辑器”中,选择“缺省远光源”设置其“位置”属性如图。此时图形显示区零件图9.1属性对话框(4)设置房间。单击菜单“视图”-“模型设置”-“房间编辑器”,打开“房间编辑器”对话框。在“房间纹理”中将房间四册的纹理设置为默认的天空图案。单击“旋转”选项卡中的“重置房间旋转”按钮,将X,Y,Z三个方向的旋转角度均设置为0,在“位置”选型卡中调整“墙壁1”和“墙壁2”的位置,使得 “墙壁1”覆盖整个的图形显示区。(5)渲染零件。单击菜单“视图”-“渲染窗口”。10.创建装配分解图(1)在菜单栏中选择“视图”-“视图管理器”命令系统弹出“视图管理器”对话框,在“试图管理器”对话框中选择“分解”标签页,单击“新建”按钮,新建一个爆炸图,输入名称并按“回车”键。(2)单击“编辑”菜单并在其中选择“重定义”命令,在系统弹出的“分解模式”命令菜单栏中选择“编辑位置”命令,系统弹出“分解命令”对话框。在对话框中选择“运动类型”为“平移”,选择运动参照为“视图平面”。(3)在图形框中依次选择组成装配体的各个零件,然后用鼠标左键拖动元件到合适的位置并松开鼠标,单击“确定”按钮完成“分解位置”对话框,返回菜单。单击“完成/返回”命令,返回“视图管理器”对话框,单击“关闭”按钮,完成装配分解图的设置。装配分解图如下图10 图10爆破图11.使用说明书 (SM)整个装置的布置结构为:手柄输入动力,紧接着是锥齿轮传动,与锥齿轮相连的是一套曲柄滑块机构,他们完成了左右移动。另一轴上是直齿轮运动,同样也有一套曲柄滑块机构完成前后方向的移动。导轨上安装一四圆柱导轨,并将升降机构放在其上工作台和升降机构通过工作台紧固螺母连接。另外在四圆柱上套一个导杆机构以实现前后左右的独立往复运动。在使用时,先对螺旋升降机构进行旋转使其到达指定的位置,然后再旋转手柄通过不完全齿轮,曲柄滑块的传动完成前后左右的独立往复运动,这样就完成了整个操作过程。12.标准化审查报告 (BS)12.1 产品图样的审查土壤表面整平装置装置和传动设计已基本完成,现具备全套图纸和一线基本数据,根据有关规定,对其进行标准化审查,结果如下:(1)产品图样完整、统一、表达准确清楚、图样清楚符合GB4460-84、GB-83机械制图的规定。(2)产品图样公差与配合的选择与标准符合GB/T1800、3-1998的规定。(3)产品图样的编号符合JB/T5054.5-2000中华人民共和国机械行业标准产品图样及设计的完整性。(4)图纸标题栏与明细栏符合GB/T106091-1989 GB/T106902-1989的规定。(5)产品图样粗糙度的标注符合GB131-83表面特征代号及注法的规定。(6)产品图样焊缝的代号符合GB324-80焊缝代号的规定。12.2 产品技术文件的审查(1)产品技术文件名词、术语符合ZB/TJ01和0351-90产品图样及设计文件术语及有关标准的规定。(2)量和单位符合GB3100GB3102-93的规定。(3)技术文件所用的编码符合JB/T 8823-1998机械工业企业计算机辅助管理信息分类编码导则的规定。(4)技术文件的完整性符合JB/T 5054.5-2000产品图样及技术文件完整性的规定及农机部门有关具体要求。12.3 标准件的使用情况本设计所用的紧固件均采用标准的螺栓,材料及材料代号也符合国家标准和部颁标准的相关规定。12.4 审查结论经过对土壤表面整平装置和传动设计的标准化审查,认为该设计基本贯彻了国家最新颁发的各种标准,图纸和设计文件完整齐全,符合标准化的要求。结论土土壤表面处理装置设计是对传统平整方法的优化和改善,减少了平整过程中产生的条形刮痕,使土壤的平整度更大,平整后的土壤更加的均匀,有利于提高了实验的测量质量。装置设计要求能够实现工作台的前后、左右平行运动,同时还要求装置能够实现上下运动。在设计过程中,首先考虑如何实现机构的平行运动,查阅资料后选用了应用最为广泛的曲柄滑块机构。在接下来的工作中,重点放在了两个机构的垂直交互运动。要实现工作台的交互运动,就必须让机构先有间歇运动的特性,间歇运动机构有很多种,如:凸轮机构,不完全齿机构,棘轮机构等。为了满足手柄驱动,选择了具有传动比稳定的不完全齿轮机构。而导杆的使用解决了两个曲柄滑块机构间的相互脱离作用,在整个装置的设计中起到了很关键的作用,避免了过多的机构同时参加运动带来的不便。升降机构的选用则解决了工作台上下运动的特性。在整个装置中,连杆长度的确定是最为重要的部分,它既要满足曲柄运动的条件,同时还要有合理的行程,而连杆的尺寸设计又多采用轨迹作图法,在设计中遇到了很大的麻烦,在老师和同学的帮助下,设计才有了进展。Pro/ENGINEEER最突出的特点是单一数据库设计,即所有模块都是全相关的。这就是说我们在设计过程只要有一处修改将会扩展到整个产品的设计中,并同时自动更新所有的工程文件。本次设计主要适应用Pro/E软件进行三维建模,每一步均需要选用基准,其所会的草绘截面为封闭截面,不能相交,还有一些细节值得注意。比如,所会的每个零件都要用统一的单位,否则难以完成后面的设计,在选准特征中要有旋转中心,在螺旋扫描中也要有中心线。在用Pro/E软件时遇到了很多问题,在老师和同学的帮助下才得以解决。通过本次设计,我养成了一定的独立思考能力;在查阅资料中也学到了很多知识;改掉了平时粗糙的毛病更为重要的是让我对Pro/E软件有了更进一步的了解并且掌握了它的基本运用。但是在设计过程中也认识到了自己在很多方面的差距,如:知识过于肤浅,不能掌握Pro/E的所有功能,工作不够细心等。本次设计给了我对四年来所学知识比较系统的考验,装置在理论上基本满足了要求,但由于个人知识水平有限,对结构的设计还有很多的缺陷,机构运用合理性欠缺,希望老师给予批评指正。- 3 -参考文献1 陈国威.机械工程手册M.2版.北京:机械工业出版社,1996.2 张展.机械设计通用手册M.北京:中国劳动出版社,1993.3 孙恒,陈作模,葛文杰.机械原理M.北京:高等教育出版社,2006.4 张祖立.机械设计M.北京:中国农业出版社,2004.5 李斌,杨春雷,刘勇基曲柄连杆机构运动及动力特性分析J机械,2006(1)6 吴宗泽,罗圣国.机械设计课程设计手册M.3版.北京:高等教育出版社,2006.7 曾正明.机械工程材料手册:金属材料M.北京:机械工业出版社,2002.8 J.E.希格利,C.R.米什克.机械设计通用手册M.北京:机械工业出版社,1993.9 何德誉曲柄压力机M.北京:机械工业出版社,1996 10 Neil Sclater,Nicholas P.chironis.机械设计实用机构与装置图册M.北京:机械工业出版社,2007.11 熊彬生现代连杆机构设计M北京:化学工业出版社,2005.12 徐起贺,孙健利滚动直线导轨副的结构特点与性能分析J机床与液压,200213 吴宗泽.机械设计师手册M.北京:机械工业出版社,2001.14 尚先云解析法设计曲柄NN2NJ机械管理开发,2004(4):35-37.15 周静卿,张淑娟,赵凤芹.机械制图与计算机绘图M.北京:中国农业大学出版社,2004.16 姜俊杰.Pro/Engineer Wildfire高级实例教程.北京:中国水利水电出版社,2004.致谢这次毕业设计能够得以顺利完成,是所有曾经指导过我的老师,帮助过我的同学,一直支持着我的家人对我的教诲、帮助和鼓励的结果。我要在这里对他们表示深深的谢意! 首先要特别感谢我的指导老师左月明老师和韩小平老师。在整个毕业设计中,他们给了我很多宝贵的建议,对我的设计作了耐心的指导。在老师那里我收获了知识,也收到了鼓励的话语。他们的悉心指导和孜孜不倦的态度,使我受益匪浅。 其次要感谢我的搭档陈一涛同学,在设计中给了我很多建设性的意见。还要感谢在一起做毕业设计的郝志军,马岩,曹秀娟,左鹏,在整个设计中,一起的讨论、研究,相互的鼓励、帮助,让我感受到了团体的力量和合作的快乐。 最后对老师,同学和家人再次致以我最衷心的感谢!
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