喜歡就充值下載吧。。資源目錄里展示的文件全都有，，請放心下載，，有疑問咨詢QQ:414951605或者1304139763 ======================== 喜歡就充值下載吧。。資源目錄里展示的文件全都有，，請放心下載，，有疑問咨詢QQ:414951605或者1304139763 ======================== 四川大學(xué)錦城學(xué)院學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 導(dǎo)向滑車三維設(shè)計(jì)及加工工藝CAD設(shè)計(jì) 【摘要】 滑車與絞轆是起重設(shè)備中的主要裝置也是船上許多工作的必備工具它既可以改變用力的方向也可以達(dá)到省力的目的。 Pro/Engineer一個(gè)參數(shù)化、基于特征的實(shí)體造型系統(tǒng)，具有單一數(shù)據(jù)庫功能。本文利用Pro／E軟件實(shí)現(xiàn)了導(dǎo)向滑車的三維模型設(shè)計(jì)；利用Pro／E軟件實(shí)現(xiàn)了導(dǎo)向滑車的虛擬裝配，具有較好的通用性和靈活性。此系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)可以使設(shè)計(jì)人員在人機(jī)交互環(huán)境下編輯修改，快速高效地設(shè)計(jì)出導(dǎo)向滑車產(chǎn)品，同時(shí)最后我們對導(dǎo)向滑車的典型零件進(jìn)行工藝設(shè)計(jì)。 關(guān)鍵詞： 滑車；　PRO/E ； 三維設(shè)計(jì)； 工藝設(shè)計(jì) Abstract:Block and tackle is lifting equipment in the main device also ship many working tool in which not only can change the force direction of can also achieve the purpose of saving labour. Pro/Engineer a parametric, feature-based solid modeling system, with a single database function. This paper uses the Pro / E software guide pulley 3D model design; using Pro / E software implementation of the guide block of virtual assembly, which has better versatility and flexibility. This system can make the design personnel in the interactive environment edit, the rapid and efficient design of guide pulley products, at the same time we finally to guide pulley of typical parts process design. Key words: Pulley; PRO/E; design; technological design 目 錄 1 緒論 4 1.1 機(jī)械專業(yè)傳統(tǒng)的教學(xué)方式存在的問題 5 1.2 將三維技術(shù)應(yīng)用到機(jī)械類專業(yè)課的教學(xué)中 5 1.3 本文研究的內(nèi)容 6 2 設(shè)計(jì)過程 8 2.1 導(dǎo)向滑車零件建模設(shè)計(jì) 8 2.1.1 導(dǎo)向滑車支架架的設(shè)計(jì) 8 2.1.2 導(dǎo)向滑車內(nèi)軸的設(shè)計(jì) 10 2.1.3 導(dǎo)向滑車滑輪的設(shè)計(jì) 12 2.1.4 其它零件的創(chuàng)建 13 2.2 導(dǎo)向滑車裝配設(shè)計(jì) 14 3 導(dǎo)向滑車的支架及滑輪零件工藝CAD設(shè)計(jì) 17 3.1 CAD／CAM技術(shù) 17 3.2 工藝及金屬材料的分析 17 3.3 支架的材料選擇及工藝分析 21 3.3.1 毛坯的選擇 22 3.3.2 定位基準(zhǔn)的選擇 22 3.3.3 裝夾方式的選擇 22 3.3.4工藝路線的確定 23 3.4 滑輪的材料選擇及工藝分析 23 3.4.1 毛坯工藝分析及選擇 24 3.4.2 定位基準(zhǔn)的選擇 24 3.4.3機(jī)械加工工藝順序 25 3.4.4工藝路線的確定 25 結(jié) 束 語 27 謝 辭 28 文 獻(xiàn) 29 1 緒論 滑車是一種重要的吊裝工具，他結(jié)構(gòu)簡單，使用方便，能夠多次改變滑車與滑車組牽引鋼索的方向和起吊或移動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)物體，特別是由滑車聯(lián)合組成的滑車組，配合卷揚(yáng)機(jī)，桅桿或其他起重機(jī)械，廣泛應(yīng)用在建筑安裝作業(yè)中。 計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)是教學(xué)發(fā)展的一個(gè)焦點(diǎn)，Pro/E等三維建模軟件的發(fā)展以及虛擬制造技術(shù)的出現(xiàn)為機(jī)械類專業(yè)課教學(xué)提供了一種極好的現(xiàn)代化教學(xué)的工作平臺(tái)。 本次設(shè)計(jì)是在我們學(xué)完了大學(xué)的全部基礎(chǔ)課程、技術(shù)課程以及全部專業(yè)課之后進(jìn)行的。此次的設(shè)計(jì)是對大學(xué)期間所學(xué)各課程及相關(guān)繪圖軟件的一次深入的綜合性復(fù)習(xí)，也是使我們綜合運(yùn)用所學(xué)過的基本知識(shí)與基本技能去解決專業(yè)范圍內(nèi)的工程技術(shù)問題而進(jìn)行的一次基本訓(xùn)練。因此，它在我們四年的大學(xué)生活中占有重要的地位。我們在完成畢業(yè)設(shè)計(jì)的同時(shí)，也培養(yǎng)了我們正確使用技術(shù)資料、國家標(biāo)準(zhǔn)、有關(guān)手冊、圖冊等工具書，進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算、數(shù)據(jù)處理、編寫技術(shù)文件等方面的工作能力，也為我們以后的工作打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。本次設(shè)計(jì)的目的在于： （1） 培養(yǎng)綜合分析和解決本專業(yè)的一般工程問題的獨(dú)立能力，拓寬和深化所學(xué)知識(shí)。 （2） 培養(yǎng)樹立正確的設(shè)計(jì)思想、設(shè)計(jì)思維，掌握工程設(shè)計(jì)的一般程序、規(guī)范和方法的能力。 （3） 培養(yǎng)正確地使用技術(shù)知識(shí)、國家標(biāo)準(zhǔn)、有關(guān)手冊、圖冊等工具書，進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算、數(shù)據(jù)處理、編寫技術(shù)文件等方面的工作能力。 （4） 培養(yǎng)自己進(jìn)行調(diào)查研究、面向?qū)嶋H、面向生產(chǎn)，向工人和工程技術(shù)人員學(xué)習(xí)的基本工作態(tài)度、工作作風(fēng)和工作方法。 （5） 熟悉軸類零件加工工藝過程和掌握夾具設(shè)計(jì)的方法步驟，為以后從事相關(guān)的技術(shù)性工作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。 （6） 通過對偏心軸零件的機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)，使我們在機(jī)械制造工藝規(guī)程設(shè)計(jì)，工藝方案論證，機(jī)械加工余量計(jì)算，工藝尺寸的確定，編寫技術(shù)文件及查閱技術(shù)文獻(xiàn)等各個(gè)方面得到一次綜合性訓(xùn)練。初步具備設(shè)計(jì)一個(gè)中等復(fù)雜程度零件工藝規(guī)程的能力。 （7） 能根據(jù)被加工零件的技術(shù)要求，運(yùn)用夾具設(shè)計(jì)的基本原理和方法，擬定夾具設(shè)計(jì)方案，完成夾具機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)，初步具備設(shè)計(jì)出高效、省力、經(jīng)濟(jì)合理并能保證加工質(zhì)量的專用夾具的能力。 （8） 通過零件圖、裝配圖的繪制，使我們進(jìn)一步熟練繪圖軟件的使用。熟悉和掌握我國相關(guān)的制圖標(biāo)準(zhǔn)和要求。 1.1 機(jī)械專業(yè)傳統(tǒng)的教學(xué)方式存在的問題 （1） 在機(jī)械類課程的教學(xué)中，經(jīng)常需要實(shí)物模型幫助學(xué)生理解教學(xué)內(nèi)容，如果沒有模型，僅僅依靠講解，是很難講清楚一個(gè)立體結(jié)構(gòu)的。學(xué)生缺少對實(shí)物的感官認(rèn)識(shí)也就更難理解沒有模型的講解，而傳統(tǒng)的教學(xué)方式是利用教學(xué)實(shí)物模型，但實(shí)物模型攜帶不方便，而且容易損壞，不便于保管。 （2） 教學(xué)中存在的另一個(gè)問題是傳統(tǒng)的教學(xué)實(shí)物模型一成不變，更新?lián)Q代的速度慢，而幾十年不變的教學(xué)模型已不能滿足教學(xué)和科技時(shí)代不斷進(jìn)步的需要。時(shí)代在發(fā)展，教學(xué)內(nèi)容在不斷更新，當(dāng)然教學(xué)模型也要跟上教學(xué)內(nèi)容的更新，要想根據(jù)教學(xué)需要更改實(shí)物模型是很困難的。更換新實(shí)物模型成本又很高，而舊模型基本沒有再利用的價(jià)值，造成很大的浪費(fèi)。 （3） 傳統(tǒng)的教學(xué)模型作運(yùn)動(dòng)演示和運(yùn)動(dòng)分析也存在很多缺陷，一是學(xué)校很難保證有一套完整的機(jī)械專業(yè)的教學(xué)模型，而且成本也較大；二是有些空間的機(jī)構(gòu)內(nèi)部的運(yùn)動(dòng)很難觀察到；三是裝配模型時(shí)容易損壞零件，運(yùn)動(dòng)容易出故障；四是運(yùn)動(dòng)特性的分析也很困難。 （4） 對于機(jī)械設(shè)計(jì)的教學(xué)，傳統(tǒng)的教學(xué)方法是先展開平面簡圖的構(gòu)思，形成稍微完整的方案之后，開始繪制三維簡圖，完全定型后再根據(jù)需要繪制效果圖、三視圖或制作簡易的模型。在造型設(shè)計(jì)的過程中，需要用樣品實(shí)物模型來表達(dá)設(shè)計(jì)者的構(gòu)思，但對每一種方案都制作實(shí)物樣品，要付出大量的勞動(dòng)，還存在著精度低、修改調(diào)整困難、設(shè)計(jì)周期長及成本費(fèi)用高等問題。 1.2 將三維技術(shù)應(yīng)用到機(jī)械類專業(yè)課的教學(xué)中 Pro/E系統(tǒng)是美國參數(shù)技術(shù)公司（Parametric Technology Corporation，簡稱PTC)的產(chǎn)品。本軟件采用單一數(shù)據(jù)庫、參數(shù)化、基于特征、全相關(guān)的概念，改變了機(jī)械CAD／CAE／CAM 的傳統(tǒng)觀念，這種全新的概念已成為當(dāng)今世界機(jī)械CAD／CAE／CAM 領(lǐng)域的新標(biāo)準(zhǔn)。將現(xiàn)代化的Pro/E三維技術(shù)應(yīng)用到在機(jī)械專業(yè)課的教學(xué)中，可以解決以上傳統(tǒng)教學(xué)存在的很多不足。 （1） 建立零件的三維模型，虛擬的模型便于現(xiàn)代化教學(xué)，在教學(xué)中如果應(yīng)用Pro/E的三維技術(shù)建立零件的三維模型，可以避免傳統(tǒng)教學(xué)模型的缺點(diǎn)，它同樣具有實(shí)物教學(xué)模型的直觀、容易理解的優(yōu)點(diǎn)，又克服了傳統(tǒng)教具的不足，避免了攜帶困難的問題，還便于制作多謀體課件。 （2） 把教學(xué)中常用的零件、部件和標(biāo)準(zhǔn)件建立起自己的模型庫，利用Pro/E提供的強(qiáng)大的基于特征的參數(shù)化實(shí)體造型功能，把教學(xué)中常用的零件、部件和標(biāo)準(zhǔn)件，利用微機(jī)的存儲(chǔ)信息量大的特點(diǎn)建立起自己的模型庫，以充分利用已有的設(shè)計(jì)成果和前人的經(jīng)驗(yàn)。 我們建立的教學(xué)模型庫有如下特點(diǎn)： 1） 零件模型庫的覆蓋面廣、標(biāo)準(zhǔn)新； 2） 當(dāng)教學(xué)需要某一零件模型時(shí)，可直接從零件模型庫中調(diào)出，不必手工繪制； 3） 零件模型從模型庫中調(diào)入后可任意移動(dòng)、旋轉(zhuǎn)，在裝配時(shí)確定準(zhǔn)確的位置； 4） 零件模型庫的操作使用簡捷、方便、靈活、易學(xué)易懂； 5） 還可以用互聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)零件模型庫的資源共享，充分運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)資源為教學(xué)服務(wù)。 （3） 可將各種三維零部件和機(jī)械傳動(dòng)在Pro/E內(nèi)進(jìn)行虛擬裝配、三維動(dòng)畫演示和運(yùn)動(dòng)特性分析。 總之，把Pro/E的三維技術(shù)引入機(jī)械專業(yè)課的教學(xué)，徹底改變了傳統(tǒng)的教學(xué)理念，大大改善了輔助教學(xué)環(huán)境，提高了教學(xué)效果。通過實(shí)踐證明，我們只要認(rèn)真研究和大膽嘗試輔助教學(xué)這一現(xiàn)代化教學(xué)手段，不斷地去學(xué)習(xí)、掌握這種技術(shù)，很好地將Pro/E的三維技術(shù)應(yīng)用到我們的機(jī)械專業(yè)教學(xué)中去，提高工作效率，充分利用微機(jī)多媒體輔助教學(xué)的優(yōu)越性，調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性，就一定能有效地幫助我們達(dá)到降低教學(xué)成本，提高教學(xué)質(zhì)量的目的。 1.3 本文研究的內(nèi)容 本設(shè)計(jì)主要圍繞導(dǎo)向滑車設(shè)計(jì)這個(gè)實(shí)例展開。導(dǎo)向滑車作為一種重要的起重行業(yè)元件，其規(guī)格和型號(hào)比較繁多，Pro/E作為一款高效快捷的CAD/CAM軟件，大大提高設(shè)計(jì)人員的開發(fā)速度，本文將著重就Pro/E的實(shí)體建模、虛擬裝配等功能進(jìn)行導(dǎo)向滑車的設(shè)計(jì)。最后對導(dǎo)向滑車的一些定型的零件進(jìn)行工藝的分析。 設(shè)計(jì)的具體要求為： （1） 導(dǎo)向滑車零件建模設(shè)計(jì)； （2） 導(dǎo)向滑車裝配設(shè)計(jì)； （3） 導(dǎo)向滑車零件工藝設(shè)計(jì)； 2 設(shè)計(jì)過程 2.1 導(dǎo)向滑車零件建模設(shè)計(jì) 導(dǎo)向滑車包含7個(gè)零部件，其設(shè)計(jì)巧妙運(yùn)用Pro/E基于單一數(shù)據(jù)庫這一特點(diǎn)并綜合運(yùn)用多種建模方法和設(shè)計(jì)方法，導(dǎo)向滑車的最后設(shè)計(jì)結(jié)果如圖2-1所示。 圖2-1 導(dǎo)向滑車三維圖 2.1.1 導(dǎo)向滑車支架架的設(shè)計(jì) 在上工具欄中單擊“新建”按鈕在系統(tǒng)彈出的【新建】對話框，選中其中的零件單選按鈕，在“名稱”欄中輸入“zhijia”，不勾選“實(shí)用缺省模板”，單擊，在彈出的“新文件選項(xiàng)”對話框中選擇mmns_part_solid，將英制單位改為公制單位如圖2-2所示,單擊進(jìn)入三維實(shí)體建模環(huán)境如圖2-3所示： 圖2-2 模板 圖2-3.繪圖頁面 導(dǎo)向滑車骨架的設(shè)計(jì)主要是一系列基準(zhǔn)曲線的繪制，其隨后的建模設(shè)計(jì)建立在骨架設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，導(dǎo)向滑車的骨架設(shè)計(jì)結(jié)果如圖2-4所示。 圖2-4 導(dǎo)向滑車支架架設(shè)計(jì)結(jié)果 2.1.2 導(dǎo)向滑車內(nèi)軸的設(shè)計(jì) 1、新建零件文件 在上工具欄中單擊“新建”按鈕在系統(tǒng)彈出的【新建】對話框，選中其中的零件單選按鈕，在“名稱”欄中輸入“neizhou”，不勾選“使用缺省模板”，單擊，在彈出的“新文件選項(xiàng)”對話框中選擇mmns_part_solid，將英制單位改為公制單位,單擊進(jìn)入三維實(shí)體建模環(huán)境。 2、創(chuàng)建基礎(chǔ)實(shí)體特征 單擊“旋轉(zhuǎn)工具”按鈕，在主視區(qū)下方出現(xiàn)旋轉(zhuǎn)特征操控板。在操控板中單擊按鈕，在彈出的草繪上滑面板中單擊“定義”按鈕，彈出“草繪”對話框，在該對話框中要求選擇草繪平面，在主視區(qū)內(nèi)選擇TOP基準(zhǔn)平面作為草繪平面，在“草繪方向”欄中自動(dòng)出現(xiàn)默認(rèn)的草繪視圖方向，接受默認(rèn)設(shè)置，單擊按鈕。彈出“參照”對話框，接受系統(tǒng)的默認(rèn)設(shè)置，單擊按鈕進(jìn)入草繪器，在注視區(qū)中繪制如下圖的旋轉(zhuǎn)草繪圖，在右工具箱中單擊退出草繪。在操控面板中接受系統(tǒng)的默認(rèn)值，單擊右側(cè)的按鈕，完成旋轉(zhuǎn)特征的創(chuàng)建。 3、在實(shí)體上創(chuàng)建放置實(shí)體特征 1）、倒角特征。在有工具箱中單擊“倒角工具”按鈕，在主視區(qū)中選擇兩頭的邊線以及直徑為19和37的的四條邊線（選擇時(shí)同時(shí)按著Ctrl鍵），單擊下工具箱左側(cè)下拉列表框右側(cè)的，將倒角方式改為“45×D”，在右側(cè)的下拉列表框中將D值改為“1”，單擊下工具箱右側(cè)的，完成倒角特征的創(chuàng)建。 2）、創(chuàng)建拉伸切除命令，我們來再軸的中心打不管穿孔。 D、在實(shí)體上創(chuàng)建卡槽特征 在右工具箱中單擊“基準(zhǔn)平面工具”按鈕，在彈出的“基準(zhǔn)平面”對話框中要求選擇參照來確定基準(zhǔn)平面的放置，在主視區(qū)中選擇FRONT基準(zhǔn)平面作為新建基準(zhǔn)平面的參照，在“偏移距離”輸入框中輸入偏移值“6”，單擊【確定】按鈕完成基準(zhǔn)平面DTME1的創(chuàng)建 在右工具箱中單擊“拉伸工具”，在主視區(qū)下方操控板中單擊按鈕將拉伸方式改為剪材料，在主視區(qū)內(nèi)選擇上一步創(chuàng)建的DTME1平面作為草繪平面，接受系統(tǒng)默認(rèn)草繪方向設(shè)置，單擊按鈕。在主視區(qū)中選擇TOP基準(zhǔn)平面和小圓柱的邊線作為繪圖參照，單擊按鈕進(jìn)入草繪器，在注視區(qū)中繪制如下圖的拉伸截面圖，在右工具箱中單擊退出草繪。在下工具箱的拉伸方式選項(xiàng)中選擇“從草繪平面以指定的深度值拉伸”按鈕，在拉伸深度值輸入框中輸入拉伸值“3.5”， 單擊下工具箱右側(cè)的完成實(shí)體的拉伸。 最后我們得到的內(nèi)軸的三維圖如圖2-5所示 圖2-5 內(nèi)軸 2.1.3 導(dǎo)向滑車滑輪的設(shè)計(jì) 1、新建零件文件 在上工具欄中單擊“新建”按鈕在系統(tǒng)彈出的【新建】對話框，選中其中的零件單選按鈕，在“名稱”欄中輸入“hualun”，不勾選“使用缺省模板”，單擊，在彈出的“新文件選項(xiàng)”對話框中選擇mmns_part_solid，將英制單位改為公制單位,單擊進(jìn)入三維實(shí)體建模環(huán)境。 2、創(chuàng)建基礎(chǔ)實(shí)體特征 單擊“旋轉(zhuǎn)工具”按鈕，在主視區(qū)下方出現(xiàn)旋轉(zhuǎn)特征操控板。在操控板中單擊按鈕，在彈出的草繪上滑面板中單擊“定義”按鈕，彈出“草繪”對話框，在該對話框中要求選擇草繪平面，在主視區(qū)內(nèi)選擇TOP基準(zhǔn)平面作為草繪平面，在“草繪方向”欄中自動(dòng)出現(xiàn)默認(rèn)的草繪視圖方向，接受默認(rèn)設(shè)置，單擊按鈕。彈出“參照”對話框，接受系統(tǒng)的默認(rèn)設(shè)置，單擊按鈕進(jìn)入草繪器，在注視區(qū)中繪制如下圖的旋轉(zhuǎn)草繪圖，在右工具箱中單擊退出草繪。在操控面板中接受系統(tǒng)的默認(rèn)值，單擊右側(cè)的按鈕，完成旋轉(zhuǎn)特征的創(chuàng)建。 3、最后通過旋轉(zhuǎn)切除命令的到圖2-6所示視圖 圖2-6 滑輪 2.1.4 其它零件的創(chuàng)建 至此導(dǎo)向滑車的主要零件以創(chuàng)建完成，下面還有很多裝配用的小零件，其建模過程不再詳細(xì)介紹。只列出其最終結(jié)果。 包括：螺栓、軸卡、襯套。分別為圖：2-7、2-8和2-9所示； 圖2-7 螺栓 圖2-8 軸卡 圖2-9 襯套 至此導(dǎo)向滑車所有零件三維建模都以完成，下一步就是裝配。 2.2 導(dǎo)向滑車裝配設(shè)計(jì) 1. 新建裝配文件如圖2-10所示，在上工具欄中單擊“新建”按鈕在系統(tǒng)彈出的【新建】對話框，選中其中的組件按鈕，在“名稱”欄中輸入“ zhangpeitu”，不勾選“使用缺省模板”， 單擊，在彈出的“新文件選項(xiàng)”對話框中選擇mmns_part_solid，將英制單位改為公制單位,單擊進(jìn)入三維實(shí)體建模環(huán)境。 圖2-10 新建組件 2.在裝配環(huán)境中選擇插入/元件/裝配/命令或者選擇基礎(chǔ)特征工具欄插入元件工具選擇元件進(jìn)行裝配，在出現(xiàn)的元件放置對話框中可以設(shè)置裝配元件的參照約束關(guān)系，第一個(gè)部件一般選擇缺省約束， 圖2-11 元件放置對話框 A、放置滑輪，約束方式為“缺省”； B、裝配襯套，約束方式為“匹配”和“插入”； C、裝配支架，約束方式為“對齊”和“匹配”； D、裝配內(nèi)軸，約束方式為“匹配”和“插入”； E、裝配軸卡，約束方式為“對齊”和“匹配”； F、裝配螺栓，約束方式為“對齊”和“匹配”； 添加各個(gè)部件通過選擇約束條件，旋轉(zhuǎn)和移動(dòng)操作完成零部件的裝配如圖2-12所示： 圖2-11 完成后的總裝配 3 導(dǎo)向滑車的支架及滑輪零件工藝CAD設(shè)計(jì) 3.1 CAD／CAM技術(shù) CAD技術(shù)起源于美國，它經(jīng)歷了一個(gè)由二維設(shè)計(jì)技術(shù)向三維設(shè)計(jì)技術(shù)發(fā)展的過程。早期的二維機(jī)械CAD技術(shù)實(shí)際上是計(jì)算機(jī)輔助繪圖（Computer Aided Drafting），它只是起到了一個(gè)電子圖板的作用，因?yàn)槎S機(jī)械CAD技術(shù)沒能很好地解決設(shè)計(jì)中最困難的幾個(gè)問題，如：復(fù)雜的投影線生成問題、尺寸漏標(biāo)問題、漏畫圖線問題、機(jī)構(gòu)幾何關(guān)系和運(yùn)動(dòng)關(guān)系的分析討論問題、設(shè)計(jì)的更新與修改問題、設(shè)計(jì)工程管理問題等。所以，二維機(jī)械CAD沒有起到真正的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的作用。其實(shí)，人在設(shè)計(jì)零件時(shí)的思維是三維的，是與顏色、材料、硬度、形狀、尺寸、位置、相關(guān)零件、制造工藝等概念相關(guān)聯(lián)的，甚至帶有相當(dāng)復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)關(guān)系，只是由于以前的手段有限，人們不得不共同約定了在第一象限平行正投影的二維視圖表達(dá)規(guī)則，用有限個(gè)相關(guān)聯(lián)的二維投影圖表達(dá)自己的三維設(shè)想。通常，二維圖的表達(dá)信息是極不完整的，而且繪圖、讀圖要經(jīng)過專門訓(xùn)練的人來進(jìn)行，以便“糾正”人類頭腦中的原始的、關(guān)于幾何形體表達(dá)的“錯(cuò)誤”，于是人們迫切渴望三維CAD技術(shù)的出現(xiàn)。 CAD／CAM技術(shù)推動(dòng)了幾乎一切領(lǐng)域的設(shè)計(jì)革命，CAD技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用水平已成為衡量一個(gè)國家科技現(xiàn)代化和工業(yè)現(xiàn)代化水平的重要標(biāo)志之一。CAD／CAM技術(shù)從根本上改變了過去的手工繪圖、發(fā)圖、憑圖樣組織整個(gè)生產(chǎn)過程的技術(shù)管理方式，將它變?yōu)樵趫D形工作站上交互設(shè)計(jì)、用數(shù)據(jù)文件發(fā)送產(chǎn)品定義、在統(tǒng)一的數(shù)字化產(chǎn)品模型下進(jìn)行產(chǎn)品的設(shè)計(jì)打樣、分析計(jì)算、工藝計(jì)劃、工藝裝備設(shè)計(jì)、數(shù)控加工、質(zhì)量控制、編印產(chǎn)品維護(hù)手冊、組織備件訂貨供應(yīng)等等 3.2 工藝及金屬材料的分析 一、材料 機(jī)械制造中最常用的材料是鋼和鑄鐵，其次是有色金屬合金，非金屬材料如塑料、橡膠等，在機(jī)械制造中也得到廣泛的應(yīng)用。 金屬材料主要指鑄鐵和鋼，它們都是鐵碳合金，它們的區(qū)別主要在于含碳量的不同。含碳量小于2%的鐵碳合金稱為鋼，含碳量大于2%的稱為鐵。 1鑄鐵 常用的鑄鐵有灰鑄鐵、球墨鑄鐵、可鍛鑄鐵、合金鑄鐵等。其中灰鑄鐵和球墨鑄鐵屬脆性材料，不能輾壓和鍛造，不易焊接，但具有適當(dāng)?shù)囊兹坌院土己玫囊簯B(tài)流動(dòng)性，因而可鑄成形狀復(fù)雜的零件。灰鑄鐵的抗壓強(qiáng)度高，耐磨性、減振性好，對應(yīng)力集中的敏感性小，價(jià)格便宜，但其抗拉強(qiáng)度較鋼差?；诣T鐵常用作機(jī)架或殼座。球墨鑄鐵強(qiáng)度較灰鑄鐵高且具有一定的塑性，球墨鑄鐵可代替鑄鋼和鍛鋼用來制造曲軸、凸輪軸、油泵齒輪、閥體等。 2鋼 鋼的強(qiáng)度較高，塑性較好，可通過軋制、鍛造、沖壓、焊接和鑄造方法加工各種機(jī)械零件，并且可以用熱處理和表面處理方法提高機(jī)械性能，因此其應(yīng)用極為廣泛。 鋼的類型很多，按用途分，鋼可分為結(jié)構(gòu)鋼、工具鋼和特殊用途鋼。結(jié)構(gòu)鋼可用于加工機(jī)械零件和各種工程結(jié)構(gòu)。工具鋼可用于制造各種刀具、模具等。按化學(xué)成分鋼可分為碳素鋼和合金鋼。碳素鋼的性能主要取決于含碳量，含碳量越多，其強(qiáng)度越高，但塑性越低。碳素鋼包括普通碳素結(jié)構(gòu)鋼和優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼。普通碳素結(jié)構(gòu)鋼（如Q215、Q235）一般只保證機(jī)械強(qiáng)度而不保證化學(xué)成分，不宜進(jìn)行熱處理，通常用于不太重要的零件和機(jī)械結(jié)構(gòu)中。低碳鋼的含碳量低于0.25%，其強(qiáng)度極限和屈服極限較低，塑性很高，可焊性好，通常用于制作螺釘、螺母、墊圈和焊接件等。含碳量在0.1%~0.2%的低碳鋼零件可通過滲碳淬火使其表面硬而心部韌，一般用于制造齒輪、鏈輪等要求表面耐磨而且耐沖擊的零件。中碳鋼的含碳量在0.3%~0.5%之間，它的綜合力學(xué)性能較好，因此可用于制造受力較大的螺栓、螺母、鍵、齒輪和軸等零件。含碳量在0.55%~0.7%的高碳鋼具有高的強(qiáng)度和剛性，通常用于制作普通的板彈簧、螺旋彈簧和鋼絲繩。合金結(jié)構(gòu)鋼是在碳鋼中加入某些合金元素冶煉而成。每一種合金元素低于2%或合金元素總量低于5%的稱為低合金鋼。每一種合金元素含量為2%~5%或合金元素總含量為5%~10%的稱為中合金鋼。每一種合金元素含量高于5%或合金元素總含量高于10%的稱為高合金鋼。加入不同的合金元素可改變鋼的機(jī)械性能并具有各種特殊性質(zhì)。例如鉻能提高鋼的硬度，并在高溫時(shí)防銹耐酸；鎳使鋼具有良好的淬透性和耐磨性。合金鋼較碳素鋼價(jià)格高，對應(yīng)力集中亦較敏感，因此只用于碳素鋼難于勝任工作時(shí)才考慮采用。 用碳素鋼和合金鋼澆鑄而成的鑄件稱為鑄鋼，通常用于制造結(jié)構(gòu)復(fù)雜、體積較大的零件，但鑄鋼的液態(tài)流動(dòng)性比鑄鐵差，且其收縮率的鑄鐵件大，故鑄鋼的壁厚常大于10ｍｍ，其圓角和不同壁厚的過渡部分應(yīng)比鑄鐵件大。表3-1是常用的金屬材料的機(jī)械性能。 表3-1 常用金屬材料的機(jī)械性能 牌號(hào) 鑄件類別 鑄件壁厚/mm 鑄件最小抗拉強(qiáng)度sb /Pa 適用范圍及舉例 HT100 鐵素體 灰鑄鐵 2.5～10 130 低載荷和不重要零件，如蓋、外罩、手輪、支架、重錘等 10～20 100 20～30 90 30～50 80 HT150 珠光體+鐵素體灰鑄鐵 2.5～10 175 承受中等應(yīng)力（抗彎應(yīng)力小于100MPa）的零件，如支柱、底座、齒輪箱、工作臺(tái)、刀架、端蓋、閥體、管路附件及一般無工作條件要求的零件 10～20 145 20～30 130 30～50 120 HT200 珠光體 灰鑄鐵 2.5～10 220 承受較大應(yīng)力（抗彎應(yīng)力小于300MPa）和較重要零件，如汽缸體、齒輪、機(jī)座、飛輪、床身、缸套、活塞、剎車輪、聯(lián)軸器、齒輪箱、軸承座、液壓缸等 10～20 195 20～30 170 30～50 160 HT250 4.0～10 270 10～20 240 20～30 220 30～50 200 HT300 孕育鑄鐵 10～20 290 承受彎曲應(yīng)力（小于500MPa）及抗拉應(yīng)力的重要零件，如齒輪、凸輪、車床卡盤、剪床和壓力機(jī)的機(jī)身、床身、高壓油壓缸、滑閥殼體等 20～30 250 30～50 230 HT350 10～20 340 20～30 290 30～50 260 二、材料選用的原則 從各種各樣的材料中選擇出合用的材料是一項(xiàng)受到多方面因素制約的工作，通常應(yīng)考慮下面的原則： （1） 載荷的大小和性質(zhì)，應(yīng)力的大小、性質(zhì)及其分布狀況 對于承受拉伸載荷為主的零件宜選用鋼材，承受壓縮載荷的零件應(yīng)選鑄鐵。脆性材料原則上只適用于制造承受靜載荷的零件，承受沖擊載荷時(shí)應(yīng)選擇塑性材料。 （2） 零件的工作條件 在腐蝕介質(zhì)中工作的零件應(yīng)選用耐腐蝕材料，在高溫下工作的零件應(yīng)選耐熱材料，在濕熱環(huán)境下工作的零件，應(yīng)選防銹能力好的材料，如不銹鋼、銅合金等。零件在工作中有可能發(fā)生磨損之處，要提高其表面硬度，以增強(qiáng)耐磨性，應(yīng)選擇適于進(jìn)行表面處理的淬火鋼、滲碳鋼、氮化鋼。金屬材料的性能可通過熱處理和表面強(qiáng)化（如噴丸、滾壓等）來提高和改善，因此要充分利用熱處理和表面處理的手段來發(fā)揮材料的潛力。 （3） 零件的尺寸及質(zhì)量 零件尺寸的大小及質(zhì)量的好壞與材料的品種及毛坯制取方法有關(guān)，對外形復(fù)雜、尺寸較大的零件，若考慮用鑄造毛坯，則應(yīng)選用適合鑄造的材料；若考慮用焊接毛坯，則應(yīng)選用焊接性能較好的材料；尺寸小、外形簡單、批量大的零件，適于沖壓和模鍛，所選材料就應(yīng)具有較好的塑性。 （4） 經(jīng)濟(jì)性 選擇零件材料時(shí)，當(dāng)用價(jià)格低廉的材料能滿足使用要求時(shí)，就不應(yīng)選擇價(jià)格高的材料，這對于大批量制造的零件尤為重要。此外還應(yīng)考慮加工成本及維修費(fèi)用，，使綜合經(jīng)濟(jì)效益最高。 在生產(chǎn)過程中改變生產(chǎn)對象的形狀、尺寸、相對位置和性質(zhì)等，使其成為成品或半成品的過程稱為工藝過程，如毛坯制造、機(jī)械加工、熱處理和裝配等過程，均為工藝過程。工藝過程是生產(chǎn)過程的主要組成部分。 采用機(jī)械加工的方法，直接改變毛坯形狀、尺寸和表面質(zhì)量，使成為合格的零件的過程成為機(jī)械加工工藝過程。 支架的形式一般分為焊接形式和鑄造。由于鑄鐵的鑄造性能好、價(jià)廉和吸振能力 強(qiáng),所以應(yīng)用最廣，這里支架形式為鑄造形式。 機(jī)械產(chǎn)品的生產(chǎn)過程是將原材料轉(zhuǎn)化為成品的全過程。包括生產(chǎn)技術(shù)準(zhǔn)備、毛坯制造、機(jī)械加工、熱處理、裝配、測試檢驗(yàn)及涂裝等過程，凡對加工對象的尺寸、形狀或性能產(chǎn)生一定變化的均為直接生產(chǎn)過程。 機(jī)械生產(chǎn)過程還包括工藝裝備的制造、原材料的供應(yīng)、工件的運(yùn)輸和儲(chǔ)存、設(shè)備的維修及動(dòng)力供應(yīng)等。不使加工對象發(fā)生變化的稱為輔助生產(chǎn)過程。 3.3 支架的材料選擇及工藝分析 支架是機(jī)械的基礎(chǔ)零件之一。由它將機(jī)械和部件中的軸、滑輪、卡盤等有關(guān)零件集合成一個(gè)整體，使它們之間保持正確的相互位置關(guān)系。因此，支架的加工質(zhì)量對機(jī)械的精度、性能和壽命都有直接的影響。 3.3.1 毛坯的選擇 本課題所設(shè)計(jì)的支架采用鑄鐵HT150，因?yàn)殍T鐵具有較好的耐磨性、鑄造性、切削性和減振性，且成本低廉。加工方法多采用鑄造，毛坯在鑄造時(shí)應(yīng)防止砂眼和氣孔產(chǎn)生。為了減少殘余應(yīng)力，支架鑄造后應(yīng)進(jìn)行時(shí)效處理。其加工工藝路徑為：鑄造—熱處理—鏜—鉆孔。 毛坯材料為HT150，毛坯尺寸為320mm×162mm×90mm。 3.3.2 定位基準(zhǔn)的選擇 選擇工件的定位基準(zhǔn)，實(shí)際上是確定工件的定位基面。根據(jù)選定的基面加工與否，又將定位基準(zhǔn)分為粗基準(zhǔn)和精基準(zhǔn)。在起始工序中，只能選擇未經(jīng)加工的毛坯表面作為定位基準(zhǔn)，這種基準(zhǔn)稱為粗基準(zhǔn)。用加工過的表面作為定位基準(zhǔn)，則稱為精基準(zhǔn)。 在選擇定位基準(zhǔn)時(shí)，是從保證工件精度要求出發(fā)的，因此分析定位基準(zhǔn)選擇的順序應(yīng)為從精基準(zhǔn)到粗基準(zhǔn)。 （1）精基準(zhǔn)的選擇原則 選擇精基準(zhǔn)時(shí)，應(yīng)能保證加工精度和裝夾可靠、方便，可按照基準(zhǔn)重合、基準(zhǔn)統(tǒng)一、自為基準(zhǔn)、互為基準(zhǔn)、便于裝夾等原則進(jìn)行選擇。 根據(jù)其原則，確定該零件的精基準(zhǔn)為零件的外輪廓及零件底面。 （2）粗基準(zhǔn)的選擇原則 選擇粗基準(zhǔn)要求應(yīng)能保證加工面與不加工面之間的位置要求并合理分配加工面的余量，同時(shí)要為后續(xù)工序提供精基準(zhǔn)，可按照非加工表面、加工余量最小、重要表面、不重復(fù)使用、便于工件裝夾等原則進(jìn)行選擇。 3.3.3 裝夾方式的選擇 在機(jī)床上加工中，為保證加工精度，必須先使工件在機(jī)床上占據(jù)一個(gè)正確位置，即定位；然后將其壓緊壓牢，使其在加工中保持這一正確位置不變，即夾緊。從定位到夾緊的全過程稱為工件的裝夾。 經(jīng)分析，該零件需要進(jìn)行二次裝夾方能完成零件的加工。在第一次裝夾時(shí)為鏜孔，此次裝夾時(shí)以毛坯外輪廓定位，采用一面兩銷的方式進(jìn)行裝夾；以限制六個(gè)自由度。 3.3.4工藝路線的確定 工序1：制造毛坯320mm×162mm×90mm。 工序2：清沙。 工序3：時(shí)效處理。 工序4：粗精銑Ф35軸孔表面。 工序5：鏜孔Ф35軸孔。 工序6：鉆Ф22孔。 工序7：擴(kuò)Ф22孔。 工序8：攻絲2-M8深18。 工序9：去毛刺。 工序10：檢驗(yàn)。 工序11：入庫。 3.4 滑輪的材料選擇及工藝分析 本課題所設(shè)計(jì)的滑輪采用鑄鐵HT150，因?yàn)殍T鐵具有良好的耐磨性和減振性，而且價(jià)格低廉。加工工藝路線：鑄造外形—車削外形—車削內(nèi)孔。 3.4.1 毛坯工藝分析及選擇 機(jī)械加工中毛坯的種類有很多種，如鑄件、鍛件、型材、擠壓件、沖壓件、焊接組合件等，同一種毛坯又可能有不同的制造方法。為了提高毛坯的制造質(zhì)量，可以減少機(jī)械加工勞動(dòng)量，降低機(jī)械加工成本，但往往會(huì)增加毛坯的制造成本。選擇毛坯的制造方法一般應(yīng)當(dāng)考慮一下幾個(gè)因素。 （1）材料的工藝性能 材料的工藝性能在很大程度上決定毛坯的種類和制造方法。例如，鑄鐵，鑄造青銅等脆性材料不能鍛造和沖壓，由于焊接性能差，也不宜用焊接方法制造組合毛坯，而只能用鑄造。低碳鋼的鑄造性能差，很少用于鑄造；但由于可鍛性能，可焊接性能好，低碳鋼廣泛用于制造鍛件、型材、沖壓件等。 （2）毛坯的尺寸、形狀和精度要求 毛坯的尺寸大小和形狀復(fù)雜程度也是選擇毛坯的重要依據(jù)。直徑相差不大的階梯軸宜采用棒料；直徑相差較大的宜采用鍛件。尺寸很大的毛坯，通常不采用模鍛或壓鑄、特種鑄造方法制造，而適宜采用自由鍛造或是砂型鑄造。形狀復(fù)雜的毛坯，不宜采用型材或自由鍛件，可采用鑄件、模鍛件、沖壓件或組合毛坯。 （3）零件的生產(chǎn)綱領(lǐng) 選擇毛坯的制造方法，只有與零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)相適應(yīng)，才能獲得最佳的經(jīng)濟(jì)效益。生產(chǎn)綱領(lǐng)大時(shí)宜采用高精度和高生產(chǎn)率的毛坯制造方法，如模鍛及熔模鑄造等；生產(chǎn)綱領(lǐng)小時(shí)，宜采用設(shè)備投資少的毛坯制造方法，如木模砂型鑄造及自由鍛造。 根據(jù)上述內(nèi)容的幾個(gè)方面來分析本零件，零件材料為45號(hào)鋼，首先分析45號(hào)鋼材料的性能，45號(hào)鋼為優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)用鋼，硬度不高易切削加工。調(diào)質(zhì)處理后零件具有良好的綜合機(jī)械性能，廣泛應(yīng)用于各種重要的結(jié)構(gòu)零件，特別是那些在交變負(fù)荷下工作的連桿、螺栓、齒輪及軸類等；其次，觀察零件圖知，本設(shè)計(jì)零件為軸類零件（毛坯一般為棒料和鍛件），各直徑尺寸相差較大，且該軸在工作過程中要承受沖擊載荷和扭矩，是主要的動(dòng)力輸出元件，故為增強(qiáng)其強(qiáng)度、剛度和沖擊韌性，毛坯選擇鍛件；再者，前面已經(jīng)確定零件的生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn)。因此，本零件的毛坯種類以模鍛方法獲得。 本課題所設(shè)計(jì)的滑輪采用鑄鐵HT150，因?yàn)殍T鐵具有較好的耐磨性、鑄造性、切削性和減振性，且成本低廉。加工方法多采用鑄造，毛坯在鑄造時(shí)應(yīng)防止砂眼和氣孔產(chǎn)生。為了減少殘余應(yīng)力，滑輪鑄造后應(yīng)進(jìn)行時(shí)效處理。其加工工藝路徑為：鑄造外形—車削外形—車削內(nèi)孔。 毛坯材料為HT150，毛坯尺寸為Ф145mm×48mm。 3.4.2 定位基準(zhǔn)的選擇 選擇工件的定位基準(zhǔn)，實(shí)際上是確定工件的定位基面。根據(jù)選定的基面加工與否，又將定位基準(zhǔn)分為粗基準(zhǔn)和精基準(zhǔn)。在起始工序中，只能選擇未經(jīng)加工的毛坯表面作為定位基準(zhǔn)，這種基準(zhǔn)稱為粗基準(zhǔn)。用加工過的表面作為定位基準(zhǔn)，則稱為精基準(zhǔn)。 在選擇定位基準(zhǔn)時(shí)，是從保證工件精度要求出發(fā)的，因此分析定位基準(zhǔn)選擇的順序應(yīng)為從精基準(zhǔn)到粗基準(zhǔn)。 （1）精基準(zhǔn)的選擇原則 選擇精基準(zhǔn)時(shí)，應(yīng)能保證加工精度和裝夾可靠、方便，可按照基準(zhǔn)重合、基準(zhǔn)統(tǒng)一、自為基準(zhǔn)、互為基準(zhǔn)、便于裝夾等原則進(jìn)行選擇。 根據(jù)其原則，確定該零件的精基準(zhǔn)為零件的外輪廓及零件底面。 （2）粗基準(zhǔn)的選擇原則 選擇粗基準(zhǔn)要求應(yīng)能保證加工面與不加工面之間的位置要求并合理分配加工面的余量，同時(shí)要為后續(xù)工序提供精基準(zhǔn)，可按照非加工表面、加工余量最小、重要表面、不重復(fù)使用、便于工件裝夾等原則進(jìn)行選擇。 3.4.3機(jī)械加工工藝順序 （1）機(jī)械加工順序 ① 遵循“先基準(zhǔn)后其他”原則，首先加工精基準(zhǔn)，即在前面加工階段先加工中心孔。 ②遵循“先粗后精”原則，先安排粗加工工序，后安排精加工工序。 ③遵循“先主后次”原則，如先加工外圓表面，再加工鍵槽。 ④遵循“先面后孔”原則，先加工外圓表面再加工其余的。 （2）熱處理工序 毛坯鍛造成型后，應(yīng)當(dāng)對毛坯進(jìn)行正火處理以去除內(nèi)應(yīng)力，然后再進(jìn)行機(jī)械加工。在粗加工之后、精加工之前，安排調(diào)質(zhì)處理，獲得良好的綜合機(jī)械性能。 （3）輔助工序 在對本零件的所有加工工序完成之后，安排去毛刺、清洗、終檢工序。 3.4.4工藝路線的確定 工序1：制造毛坯Ф145mm×48mm。 工序2：清沙。 工序3：時(shí)效處理。 工序4：粗精銑Ф145滑輪兩側(cè)面。 工序5：車削外形。 工序6：車槽寬6mm。 工序7：粗車削內(nèi)孔Ф45。 工序8：精車削內(nèi)孔Ф45H8。 工序9：去毛刺。 工序10：檢驗(yàn)。 工序11：入庫。 結(jié) 束 語 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)現(xiàn)在就要接近尾聲，回首這兩個(gè)月的設(shè)計(jì)過程覺得收獲很大。 通過本次設(shè)計(jì)，不僅把這大學(xué)四年間所學(xué)到的理論知識(shí)和專業(yè)知識(shí)很好的運(yùn)用與畢業(yè)設(shè)計(jì)的過程中，而且培養(yǎng)了自己認(rèn)真思考的能力，在處理問題時(shí)有了新的認(rèn)識(shí)和方法，并加強(qiáng)了和同學(xué)之間進(jìn)行探討而解決問題的能力。 本文詳細(xì)介紹了導(dǎo)向滑車的三維設(shè)計(jì)，從零件建模到零件裝配設(shè)計(jì)。然后介紹了支架的制造工藝。 通過本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，不僅鍛煉了自己的查閱資料的能力，讓我熟悉有關(guān)技術(shù)政策，熟練的應(yīng)用國家標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)范手冊，圖冊等工具書進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算，數(shù)據(jù)處理，編寫技術(shù)文件的獨(dú)立工作能力。還讓我感覺到了團(tuán)體的力量，遇到問題時(shí)，通過本小組討論、分析和指導(dǎo)老師的指導(dǎo)，最終總能得到滿意的結(jié)果。對如我們目前所掌握的知識(shí)，實(shí)際實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)以及設(shè)計(jì)的時(shí)間，設(shè)計(jì)一臺(tái)機(jī)床一個(gè)人不可能獨(dú)立完成，需要我們彼此全力合作，才能真正發(fā)揮團(tuán)體的力量。 通過本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，在我的頭腦中建立了機(jī)械設(shè)計(jì)的具體步驟和設(shè)計(jì)中所要思考的細(xì)節(jié)問題，這對今后的工作必將有很大的幫助。對一名即將踏入社會(huì)的大學(xué)畢業(yè)生起了很重要的指導(dǎo)作用。由于所學(xué)知識(shí)有限，設(shè)計(jì)中難免存在一些問題，還請老師和同學(xué)批評(píng)指正。 文 獻(xiàn) [1] 謝曉華.淺談Pro／ENGINEER的三維技術(shù)在機(jī)械專業(yè)教學(xué)中的應(yīng)用 [J].湖南科技學(xué)院學(xué)報(bào),2005(05)：287~288 [2] 朱金波.Pro/ENGINEER Wildfire 3.0 工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)完全掌握[M].北京：兵器工業(yè)出版社.2007.3 [3] 譚雪松,朱金波,朱新濤.Pro/ ENGINEER Wildfire 中文版典型實(shí)例[M].北京：人民郵電出版社.2005.9 [4] 林清安. Pro/ENGINEER野火3.0中文版動(dòng)態(tài)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)與仿真[M].北京:電子工業(yè)出版社.2007.3 [5] 林清安.Pro/ Engineer Wildfire3.0中文版零件設(shè)計(jì)下［M］.北京:電子工業(yè)出版社，2006.12 [6] 林清安.Pro/ Engineer Wildfire3.0中文版零件設(shè)計(jì)上［M］.北京:電子工業(yè)出版社，2006.12 [7] 鑄造工程師手冊編寫組. 鑄造工程師手冊.機(jī)械工程出版社.2002.2 [8] 李弘英，趙成志.鑄造工藝設(shè)計(jì). 機(jī)械工業(yè)出版社.2005.3. [9] 李魁盛河北工學(xué)院.鑄造工藝設(shè)計(jì)基礎(chǔ). 機(jī)械工業(yè)出版社.1980.3 [10] 龍文元 盧百平 金屬液態(tài)成型模具設(shè)計(jì) 化學(xué)工業(yè)出版社 2010.6 [11] 趙菲菲，王正德.軸類零件機(jī)械加工工藝規(guī)程的制定[J]. 林業(yè)機(jī)械與木工設(shè)備， [12] Soo Hong Lee， M.R. Cutkosky . Fixture Planning With Friction[J]. Journal of Engineering for Industry，1991. [13] 孫已德.機(jī)床夾具圖冊[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1983． [14] 艾興，肖詩綱.切削用量簡明手冊[M],北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2004． [15] 陳日曜.金屬切削原理[J].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2002． [16] 王光斗.王春福．機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊[M].上海：上海科學(xué)技術(shù)出版社，2000． [17] 陳宏鈞.實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊（第二版）[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2004． [18]Chon .Geometric Reasoning for Layout Design Machining Fixture [J]. Computer Integrated Manufacturing , 1994.7(3):175-185. 28 四川大學(xué)錦城學(xué)院 本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）開題報(bào)告 題 目 導(dǎo)向滑車三維設(shè)計(jì)及加工工藝設(shè)計(jì) 系 別 機(jī) 械 系 專 業(yè) 機(jī) 制 學(xué)生姓名 葉 柯 楊 學(xué) 號(hào) 1 0 0 9 2 0 3 3 8 年級(jí) 10級(jí) 指導(dǎo)教師 李 小 平 　 二Ο一三 年 9 月 20日 選 題 意 義 滑車是一種重要的吊裝工具，他結(jié)構(gòu)簡單，使用方便，能夠多次改變滑車與滑車組牽引鋼索的方向和起吊或移動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)物體，特別是由滑車聯(lián)合組成的滑車組，配合卷揚(yáng)機(jī)，桅桿或其他起重機(jī)械，廣泛應(yīng)用在建筑安裝作業(yè)中。 計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)是教學(xué)發(fā)展的一個(gè)焦點(diǎn)，Pro/E等三維建模軟件的發(fā)展以及虛擬制造技術(shù)的出現(xiàn)為機(jī)械類專業(yè)課教學(xué)提供了一種極好的現(xiàn)代化教學(xué)的工作平臺(tái)。 本次設(shè)計(jì)是在我們學(xué)完了大學(xué)的全部基礎(chǔ)課程、技術(shù)課程以及全部專業(yè)課之后進(jìn)行的。此次的設(shè)計(jì)是對大學(xué)期間所學(xué)各課程及相關(guān)繪圖軟件的一次深入的綜合性復(fù)習(xí)，也是使我們綜合運(yùn)用所學(xué)過的基本知識(shí)與基本技能去解決專業(yè)范圍內(nèi)的工程技術(shù)問題而進(jìn)行的一次基本訓(xùn)練。因此，它在我們四年的大學(xué)生活中占有重要的地位。我們在完成畢業(yè)設(shè)計(jì)的同時(shí)，也培養(yǎng)了我們正確使用技術(shù)資料、國家標(biāo)準(zhǔn)、有關(guān)手冊、圖冊等工具書，進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算、數(shù)據(jù)處理、編寫技術(shù)文件等方面的工作能力，也為我們以后的工作打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。本次設(shè)計(jì)的目的在于： （1） 培養(yǎng)綜合分析和解決本專業(yè)的一般工程問題的獨(dú)立能力，拓寬和深化所學(xué)知識(shí)。 （2） 培養(yǎng)樹立正確的設(shè)計(jì)思想、設(shè)計(jì)思維，掌握工程設(shè)計(jì)的一般程序、規(guī)范和方法的能力。 （3） 培養(yǎng)正確地使用技術(shù)知識(shí)、國家標(biāo)準(zhǔn)、有關(guān)手冊、圖冊等工具書，進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算、數(shù)據(jù)處理、編寫技術(shù)文件等方面的工作能力。 （4） 培養(yǎng)自己進(jìn)行調(diào)查研究、面向?qū)嶋H、面向生產(chǎn)，向工人和工程技術(shù)人員學(xué)習(xí)的基本工作態(tài)度、工作作風(fēng)和工作方法。 （5） 熟悉軸類零件加工工藝過程和掌握夾具設(shè)計(jì)的方法步驟，為以后從事相關(guān)的技術(shù)性工作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。 （6） 通過對偏心軸零件的機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)，使我們在機(jī)械制造工藝規(guī)程設(shè)計(jì)，工藝方案論證，機(jī)械加工余量計(jì)算，工藝尺寸的確定，編寫技術(shù)文件及查閱技術(shù)文獻(xiàn)等各個(gè)方面得到一次綜合性訓(xùn)練。初步具備設(shè)計(jì)一個(gè)中等復(fù)雜程度零件工藝規(guī)程的能力。 （7） 能根據(jù)被加工零件的技術(shù)要求，運(yùn)用夾具設(shè)計(jì)的基本原理和方法，擬定夾具設(shè)計(jì)方案，完成夾具機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)，初步具備設(shè)計(jì)出高效、省力、經(jīng)濟(jì)合理并能保證加工質(zhì)量的專用夾具的能力。 （8） 通過零件圖、裝配圖的繪制，使我們進(jìn)一步熟練繪圖軟件的使用。熟悉和掌握我國相關(guān)的制圖標(biāo)準(zhǔn)和要求。 國 內(nèi) 外 研 究 現(xiàn) 狀 概 述 （1） 在機(jī)械類課程的教學(xué)中，經(jīng)常需要實(shí)物模型幫助學(xué)生理解教學(xué)內(nèi)容，如果沒有模型，僅僅依靠講解，是很難講清楚一個(gè)立體結(jié)構(gòu)的。學(xué)生缺少對實(shí)物的感官認(rèn)識(shí)也就更難理解沒有模型的講解，而傳統(tǒng)的教學(xué)方式是利用教學(xué)實(shí)物模型，但實(shí)物模型攜帶不方便，而且容易損壞，不便于保管。 （2） 教學(xué)中存在的另一個(gè)問題是傳統(tǒng)的教學(xué)實(shí)物模型一成不變，更新?lián)Q代的速度慢，而幾十年不變的教學(xué)模型已不能滿足教學(xué)和科技時(shí)代不斷進(jìn)步的需要。時(shí)代在發(fā)展，教學(xué)內(nèi)容在不斷更新，當(dāng)然教學(xué)模型也要跟上教學(xué)內(nèi)容的更新，要想根據(jù)教學(xué)需要更改實(shí)物模型是很困難的。更換新實(shí)物模型成本又很高，而舊模型基本沒有再利用的價(jià)值，造成很大的浪費(fèi)。 （3） 傳統(tǒng)的教學(xué)模型作運(yùn)動(dòng)演示和運(yùn)動(dòng)分析也存在很多缺陷，一是學(xué)校很難保證有一套完整的機(jī)械專業(yè)的教學(xué)模型，而且成本也較大；二是有些空間的機(jī)構(gòu)內(nèi)部的運(yùn)動(dòng)很難觀察到；三是裝配模型時(shí)容易損壞零件，運(yùn)動(dòng)容易出故障；四是運(yùn)動(dòng)特性的分析也很困難。 （4） 對于機(jī)械設(shè)計(jì)的教學(xué)，傳統(tǒng)的教學(xué)方法是先展開平面簡圖的構(gòu)思，形成稍微完整的方案之后，開始繪制三維簡圖，完全定型后再根據(jù)需要繪制效果圖、三視圖或制作簡易的模型。在造型設(shè)計(jì)的過程中，需要用樣品實(shí)物模型來表達(dá)設(shè)計(jì)者的構(gòu)思，但對每一種方案都制作實(shí)物樣品，要付出大量的勞動(dòng)，還存在著精度低、修改調(diào)整困難、設(shè)計(jì)周期長及成本費(fèi)用高等問題。 主 要 研 究 內(nèi) 容 本設(shè)計(jì)主要圍繞導(dǎo)向滑車設(shè)計(jì)這個(gè)實(shí)例展開。導(dǎo)向滑車作為一種重要的起重行業(yè)元件，其規(guī)格和型號(hào)比較繁多，Pro/E作為一款高效快捷的CAD/CAM軟件，大大提高設(shè)計(jì)人員的開發(fā)速度，本文將著重就Pro/E的實(shí)體建模、虛擬裝配等功能進(jìn)行導(dǎo)向滑車的設(shè)計(jì)。最后對導(dǎo)向滑車的一些定型的零件進(jìn)行工藝的分析。 擬采用 的研究 思　路 （方法、 技術(shù)路 線、可 行性論 證等） （1） 導(dǎo)向滑車零件建模設(shè)計(jì)； （2） 導(dǎo)向滑車裝配設(shè)計(jì)； （3） 導(dǎo)向滑車零件工藝設(shè)計(jì)； 研究 工作 安排 及進(jìn) 度 1．制定畢業(yè)設(shè)計(jì)的工作計(jì)劃和方案 2.畢業(yè)設(shè)計(jì)選題的準(zhǔn)備 3.完成文獻(xiàn)的查閱及其參考 4.完成開題報(bào)告 5初步完成設(shè)計(jì)方案的選定 6驗(yàn)證設(shè)計(jì)方案的可行性 7最終完成畢業(yè)設(shè)計(jì) 參 考 文 獻(xiàn) 目 錄 [1] 謝曉華.淺談Pro／ENGINEER的三維技術(shù)在機(jī)械專業(yè)教學(xué)中的應(yīng)用 [J].湖南科技學(xué)院學(xué)報(bào),2005(05)：287~288 [2] 朱金波.Pro/ENGINEER Wildfire 3.0 工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)完全掌握[M].北京：兵器工業(yè)出版社.2007.3 [3] 譚雪松,朱金波,朱新濤.Pro/ ENGINEER Wildfire 中文版典型實(shí)例[M].北京：人民郵電出版社.2005.9 [4] 林清安. Pro/ENGINEER野火3.0中文版動(dòng)態(tài)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)與仿真[M].北京:電子工業(yè)出版社.2007.3 [5] 林清安.Pro/ Engineer Wildfire3.0中文版零件設(shè)計(jì)下［M］.北京:電子工業(yè)出版社，2006.12 [6] 林清安.Pro/ Engineer Wildfire3.0中文版零件設(shè)計(jì)上［M］.北京:電子工業(yè)出版社，2006.12 [7] 鑄造工程師手冊編寫組. 鑄造工程師手冊.機(jī)械工程出版社.2002.2 [8] 李弘英，趙成志.鑄造工藝設(shè)計(jì). 機(jī)械工業(yè)出版社.2005.3. [9] 李魁盛河北工學(xué)院.鑄造工藝設(shè)計(jì)基礎(chǔ). 機(jī)械工業(yè)出版社.1980.3 [10] 龍文元 盧百平 金屬液態(tài)成型模具設(shè)計(jì) 化學(xué)工業(yè)出版社 2010.6 [11] 趙菲菲，王正德.軸類零件機(jī)械加工工藝規(guī)程的制定[J]. 林業(yè)機(jī)械與木工設(shè)備， [12] Soo Hong Lee， M.R. Cutkosky . Fixture Planning With Friction[J]. Journal of Engineering for Industry，1991. [13] 孫已德.機(jī)床夾具圖冊[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1983． [14] 艾興，肖詩綱.切削用量簡明手冊[M],北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2004． [15] 陳日曜.金屬切削原理[J].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2002． [16] 王光斗.王春福．機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊[M].上海：上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，2000． [17] 陳宏鈞.實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊（第二版）[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2004． [18]Chon .Geometric Reasoning for Layout Design Machining Fixture [J]. Computer Integrated Manufacturing , 1994.7(3):175-185. 開 題 報(bào) 告 會(huì) 議 紀(jì) 要 時(shí) 間 地點(diǎn) 主持人 參 會(huì) 教 師 姓 名 職 務(wù) （職 稱） 姓 名 職 務(wù) （職 稱） 會(huì) 議 記 錄 摘 要 記錄人： 指 導(dǎo) 教 師 意 見 簽名： 　　　　 年 月 日 備注：1、本開題報(bào)告除第3頁各欄目外，其它欄目均由學(xué)生填寫。2、填寫各欄目時(shí)可根據(jù)內(nèi)容另加附頁。3、參加開題報(bào)告會(huì)議的教師不少于3人。