基于Solidworks的抓物機器車機構(gòu)設(shè)計及運動仿真【說明書+CAD+SOLIDWORKS+仿真】,說明書+CAD+SOLIDWORKS+仿真,基于Solidworks的抓物機器車機構(gòu)設(shè)計及運動仿真【說明書+CAD+SOLIDWORKS+仿真】,基于,solidworks,機器,機構(gòu),設(shè)計,運動,仿真 編號： 畢業(yè)設(shè)計(論文)外文翻譯 （譯文） 院 （系）： 機電工程學院 專 業(yè)： 機械設(shè)計制造及其自動化 學生姓名： 韋子亮 學 號： 1000110130 指導教師單位： 桂林電子科技大學 姓 名： 彭曉楠 職 稱： 副教授 2014年 5 月 23 日  機器零件的設(shè)計 相同的理論或方程可應(yīng)用在一個一起的非常小的零件上，也可用在一個復雜的設(shè)備的大型相似件上，既然如此，毫無疑問，數(shù)學計算是絕對的和最終的。他們都符合不同的設(shè)想，這必須由工程量決定。有時，一臺機器的零件全部計算僅僅是設(shè)計的一部分。零件的結(jié)構(gòu)和尺寸通常根據(jù)實際考慮。另一方面，如果機器和昂貴，或者質(zhì)量很重要，例如飛機，那么每一個零件都要設(shè)計計算。 當然，設(shè)計計算的目的是試圖預測零件的應(yīng)力和變形，以保證其安全的帶動負載，這是必要的，并且其也許影響到機器的最終壽命。當然，所有的計算依賴于這些結(jié)構(gòu)材料通過試驗測定的物理性能。國際上的設(shè)計方法試圖通過從一些相對簡單的而基本的實驗中得到一些結(jié)果，這些試驗，例如結(jié)構(gòu)復雜的及現(xiàn)代機械設(shè)計到的電壓、轉(zhuǎn)矩和疲勞強度。 另外，可以充分證明，一些細節(jié)，如表面粗糙度、圓角、開槽、制造公差和熱處理都對機械零件的強度及使用壽命有影響。設(shè)計和構(gòu)建布局要完全詳細地說明每一個細節(jié)，并且對最終產(chǎn)品進行必要的測試。 綜上所述，機械設(shè)計是一個非常寬的工程技術(shù)領(lǐng)域。例如，從設(shè)計理念到設(shè)計分析的每一個階段，制造，市場，銷售。以下是機械設(shè)計的一般領(lǐng)域應(yīng)考慮的主要方面的清單： ①最初的設(shè)計理念 ②受力分析 ③材料的選擇 ④外形 ⑤制造 ⑥安全性 ⑦環(huán)境影響 ⑧可靠性及壽命 在沒有破壞的情況下，強度是抵抗引起應(yīng)力和應(yīng)變的一種量度。這些力可能是： ①漸變力 ②瞬時力 ③沖擊力 ④不斷變化的力 ⑤溫差 如果一個機器的關(guān)鍵件損壞，整個機器必須關(guān)閉，直到修理好為止。設(shè)計一臺新機器時，關(guān)鍵件具有足夠的抵抗破壞的能力是非常重要的。設(shè)計者應(yīng)盡可能準確地確定所有的性質(zhì)、大小、方向及作用點。機器設(shè)計不是這樣，但精確的科學是這樣，因此很難準確地確定所有力。另外，一種特殊材料的不同樣本會顯現(xiàn)出不同的性能，像抗負載、溫度和其他外部條件。盡管如此，在機械設(shè)計中給予合理綜合的設(shè)計計算是非常有用的。 此外，顯而易見的是一個知道零件是如何和為什么破壞的設(shè)計師可以設(shè)計出需要很少維修的可靠機器。有時，一次失敗是嚴重的，例如高速行駛的汽車的輪胎爆裂。另一方面，失敗未必是麻煩。例如，汽車的冷卻系統(tǒng)的散熱器皮帶管松開。這種破壞的后果通常是損失一些散熱片，可以探測并改正過來。零件負載類型是一個重要的標志。一般而言，變化的動負載比靜負載會引起更大的差異。因此，疲勞強度必須符合。另一個關(guān)心的方面是這種材料是否直或易碎。例如有疲勞破壞的地方不易使用易碎的材料。一般的，設(shè)計師要靠考慮所有破壞情況，其包括以下方面： ①應(yīng)力 ②應(yīng)變 ③外形 ④腐蝕 ⑤震動 ⑥外部環(huán)境破壞 ⑦緊固件的松脫 零件的尺寸和外形的選擇也有很多因素。外部負荷的影響，如幾何間斷，由于輪廓而產(chǎn)生的殘余應(yīng)力和組合件干涉。 材料的機械性能 材料的機械性能可以被分成三個方面：物理性能，化學性能，機械性能。 物理性能 密度或比重、溫度等可以歸為這一類。 化學性能 這一種類包括很多化學性能。其中包括酸堿性、化學反應(yīng)性、腐蝕性。其中最重要的是腐蝕性，在外行人看來，腐蝕性被解釋為在某處的零件抵抗腐蝕的能力。 機械性能 機械性能包括拉伸性能、壓縮性能、剪切性能、扭轉(zhuǎn)性能、沖擊性能、疲勞性能和蠕變。材料的拉伸強度可以通過試件的橫截面積出試件承受的最大載荷得到，這是在拉伸試驗中，應(yīng)力沿Y軸，應(yīng)邊沿X軸變化的曲線。一種材料加載時開始發(fā)生變化的初值取決于負載的大小。當負載去掉時可以看到變形消失。對于很多材料而言，在達到彈性極限的一定應(yīng)力值A(chǔ)之前，一直表現(xiàn)為這樣。在應(yīng)力--應(yīng)變圖中，這是可以用線性關(guān)系來描述的。這之后又一個小的偏移。 在彈性范圍內(nèi)，達到應(yīng)力的極限之前，應(yīng)力和應(yīng)變是成比例的，這被稱為比例極限Ap。在這個區(qū)域，零件符合胡克定律，即應(yīng)力與應(yīng)變是成比例的，在彈性范圍內(nèi)（材料能完全恢復到最初的尺寸，當負載去掉時）。曲線中的實際點，比例極限在彈性極限處。這可以認為是材料恢復初值時落后于前者。這種影響在不含鐵的材料中經(jīng)常提到。 鐵和鎳有明顯的彈性范圍，而銅、鋅、錫等，即使在相對低的應(yīng)力下也表現(xiàn)為不完全彈性。實際上，能否清楚地分辯彈性極限和比例極限取決于測量設(shè)備的靈敏度。 當負載超過彈性極限時，塑性變形開始，逐漸的試件被硬化。變形比負載增加得更快時的點被稱成為屈服點Q。金屬開始抵抗負載轉(zhuǎn)變成快速變形，這時的屈服力成為屈服極限Ay。 試件的延伸率 繼續(xù)由Q到T再到，在這種塑性流動時，應(yīng)力—應(yīng)變關(guān)系在曲線上處于QRST區(qū)域。在點，試件破壞且這種負載稱為破壞負載。最大負載S除以試件初始的截面積，被定義為這種金屬的最終拉伸極限或試樣的拉伸強度Au。 按邏輯說，在應(yīng)力不增加的情況下，一旦超出彈性極限，金屬開始屈服，并最終破壞。但是當超出彈性極限后，在紀錄曲線上應(yīng)增大。 這種變化主要有兩個原因： ①材料的應(yīng)力硬化 ②由于塑性變形而引起的試件橫截面積的變小 由于加工硬化，金屬塑性變化越大，硬化越嚴重。金屬拉伸越長，他的直徑（橫截面積）越小。直到到達點為止。點之后，減少的速率開始變化，超過了應(yīng)力增加的速率，應(yīng)變很大以至于在局部的某些點的面積減少，被稱為頸縮。橫截面積減少得非?？?，以至于抗負載的能力下降，即ST階段。破壞發(fā)生在T點。延伸率A和截面積變化率u被描述成材料的延展性和塑性： a=(L0-L)/L0*100% u=(A0-A)/A0*100% 在這里，L0和L分別是試件的最初和最終長度，A0和A分別是試件的最初截面積和最終截面積。 質(zhì)量保證與控制 產(chǎn)品質(zhì)量是生產(chǎn)中最重要的。如果放任質(zhì)量惡化下去，生產(chǎn)者會很快發(fā)現(xiàn)銷售量銳減，可能從而會導致產(chǎn)業(yè)的失敗。用戶期望他們買的產(chǎn)品質(zhì)量性能好，而且如果制造商想建立并維持其信譽，必須在產(chǎn)品制造前制造過程中及制造過程后進行質(zhì)量控制和質(zhì)量保證。一般來說，質(zhì)量保證包括所有的活動，其包括質(zhì)量建立和質(zhì)量控制。質(zhì)量保證可以被分為三個主要領(lǐng)域，他們?nèi)缦滤觯? ①制造之前的原材料的檢查 ②在制造加工過程中的質(zhì)量控制 ③制造之后的質(zhì)量保證 生產(chǎn)制造后的質(zhì)量控制包括保證書和面對產(chǎn)品用戶的服務(wù)。 生產(chǎn)制造之前的原材料檢驗 質(zhì)量保證常常在實際生產(chǎn)制造之前就開始了。這些都是生產(chǎn)者在供應(yīng)原材料、散件或配件的車間里進行檢驗。生產(chǎn)制造公司的原材料檢驗員到供應(yīng)廠并且檢查原材料及于制造的另配件。原材料檢驗為生產(chǎn)者提供了一次機會，那就是在原料及散件被運到生產(chǎn)車間之前先進行挑選淘汰。原料檢察員的責任是去檢查原料和零件是否達到設(shè)計規(guī)格并且淘汰那些未達到特殊指標的原料。原料檢驗有很多于檢查產(chǎn)品相同的檢驗。其如下所述： ①目測 ②冶金測試 ③尺寸測試 ④損傷檢驗 ⑤性能檢驗 目測 目測檢驗一種產(chǎn)品或原料的某些特征，如顏色、紋理、表面光潔度或部件的總體外觀，從而判斷其是否具有明顯的缺損。 冶金測試 冶金測試常常是原料間嚴厲的一個很重要的部分，尤其是像棒料、建筑材料毛坯一些原材料。金屬測試包含所有主要的檢驗類型，其中有目測，化學檢驗，光譜檢驗和機械性能檢驗，其包括硬度、伸縮性能、剪切性能、壓縮性能和合成成分的光譜分析。冶金測試既可用于成品件也可用于預制件。 尺寸檢驗 質(zhì)量控制的一些領(lǐng)域是重要的生產(chǎn)件的要求尺寸。尺寸在檢驗過程中，像其在生產(chǎn)過程中一樣重要。如果這些零件是為總成供應(yīng)的，那尺寸尤其嚴格。一些尺寸在生產(chǎn)車間用標準測量工具進行檢驗，像特種接頭、造型和需求的功能標準度量。符合尺寸規(guī)格對所制造多部件的互換性和對多部件成功組裝成復雜的裝置，如汽車、輪船、飛機和其他多部件產(chǎn)品都地極其重要的。 損傷檢驗 在一些情況下，對原材料或零部件采取損傷測試的原始測驗是很必要的。特別是涉及到大批的原材料時。例如，在被運到生產(chǎn)車間作最終機器之前，對鑄件進行X-射線、電磁離子、染色滲透劑技術(shù)的探傷是很必要的，又對機器總成的電子或持久運作測試而確定的規(guī)格，是無損測試的又一例證。有時，對材料及零件的測試是很必要的，但由于無損測試的花費和成本及時間不是任何時候都允許的。 例如，有壓力測試決定在設(shè)計中其是否安全。損傷測試經(jīng)常用于設(shè)計樣機的測試，而不是原材料或零件的常規(guī)檢驗。一旦設(shè)計達到了所希望的材料強度，通常對零件做進一步的損傷測試是不必要的，除非他們確實存在疑點。 性能測試 性能測試在零部件被其他產(chǎn)品被安裝之前，檢查部件的功能，尤其是那些機械構(gòu)造復雜的部件。例如電子設(shè)備零件，飛機和汽車發(fā)動機，泵、閥及其他需要在裝運和最后安裝前進行性能測驗的機械系統(tǒng)。