螺旋千斤頂產品設計書

1、課程產品設計任務書 項 目 名 稱： 螺旋千斤頂 小 組 成 員： 胡天陽李雪峰耿杰專 業(yè) 班 級： 13機械（4） 指 導 教 師： 楊清艷 目錄第一章 緒論1第二章 市場分析及調查2第三章 模擬仿真概述33.1模擬仿真的概念33.2模擬仿真在機械教學中的影響4第四章 螺旋千斤頂具體零件設計74.1 SolidWorks模擬仿真基本概述74.2螺旋千斤頂的組成8第5章 螺旋千斤頂的三維模型.10 5.1 螺旋千斤頂零件圖.10 5.2 螺旋千斤頂的裝配圖.13第六章 設計小結15參考文獻16第一章 緒論SolidW

2、orks有全面的零件實體建模功能，變量化的草圖輪廓繪制，驅動參數改變特征的大小和位臵，豐富的數據轉換接口使SolidWorks可以將幾乎所有的機械CAD 軟件集成到現(xiàn)在的設計環(huán)境中來，在SolidWorks的模擬功能中，不僅可以做機構的運動分析，模擬機構的運行過程，還可同時將運動過程進行演示，但是這種演示只能在SolidWorks中進行觀看，但在新版本的SolidWorks中，結合使用模擬功能和運用插件Animator制作動畫，可以真實地反映機構的運動過程，并把這個運動過程制成avi格式的動畫文件，用于諸多播放器中隨時、隨地地進行演示。 SoildWorks為實現(xiàn)用戶可以更加快捷方便的使用模擬

3、仿真功能，從而進行幾次開發(fā)，SolidWorks 的開發(fā)通常是利用SolidWorks 公司提供的功能齊全的API 函數庫，使用Visual C + 或者Visual Basic 語言設計完成的。這樣的工作對于軟件開發(fā)企業(yè)來說比較簡單，而一旦二次開發(fā)軟件交付用戶使用，理解和修改代碼的工作對于用戶來說將變得十分困難。下面的討論就是基于用戶只具有基本的計算機操作能力，沒有軟件開發(fā)能力的前提之下，如何繞開代碼修改，仍能夠對二次開發(fā)軟件進行補充和升級的四種方法，以滿足企業(yè)創(chuàng)新和發(fā)展的需要。第二章 市場分析及調查 又稱機械千斤頂，是由人力通過螺旋副傳動，螺桿或螺母套筒作為頂舉件。普通螺旋千斤頂靠螺紋自鎖

4、作用支持重物，構造簡單，但傳動效率低，返程慢。自降螺旋千斤頂的螺紋無自鎖作用，裝有制動器。放松制動器，重物即可自行快速下降，縮短返程時間，但這種千斤頂構造較復雜。螺旋千斤頂能長期支持重物，最大起重量已達100噸，應用較廣。下部裝上水平螺桿后，還能使重物作小距離橫移。機械千斤頂是手動起重工具種類之一，其結構緊湊，合理的利用搖桿的擺動，使小齒輪轉動，經一對圓錐齒輪合運轉，帶動螺桿旋轉，推動升降套筒，從而重物上升或下降。目前市場上多用螺旋千斤頂，其可以節(jié)約成本，使用簡單方便，應用范圍廣。螺旋千斤頂的建模較為簡單，因此選用螺旋千斤頂作為本次課程設計的課題。第三章 模擬仿真概述3.1模擬仿真的概念 模擬

5、仿真就是用模型（物理模型或數學模型）來模仿實際系統(tǒng)，代替實際系統(tǒng)來進行實驗和研究。事實上，習慣定義的模擬仿真，即用模型來模仿實際系統(tǒng)進行實驗和研究，從來就是產品開發(fā)中的常用技術手段。計算機運動仿真作為計算機仿真技術的一個重要分支，可以歸入虛擬現(xiàn)實技術VR(Virtual Reality)的范疇，它匯集了計算機圖形學、多媒體技術、實時計算技術、人機接口技術等多項關鍵技術。作為一門新興的高技術，己經成為工程技術領域計算機應用的重要方向。3.2模擬仿真在機械教學中的影響傳統(tǒng)的機械類課程休系一般采用二維設計平臺進行教學，所存在的主要問題如下: （1）傳統(tǒng)的二維設計僅僅用于設計工程圖，無法滿足后續(xù)CAE

6、/CAM/PDM等課程的信息需求。 （2）以二維設計為主線展開教學，耗時過大，又不便于掌握和理解。 （3）課程體系松散，沒有考慮課程之間的相互關系，無法形成產品從設計到制造整個生命周期的信息鏈條。 （4）傳授的知識陳舊，無法體系現(xiàn)代制造技術的特點，因而也無法滿足用人單位的需要。 （5）設計、制圖、修改工作大，使學生無法把主要經歷放在創(chuàng)新設計上。因而也不利于學生綜合創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。工程制圖教學改革:在工程制圖課程教學中，大幅度增加三維設計的內容，改變傳統(tǒng)設計以二維-三維-二維的傳統(tǒng)教學模式，運用Solidworks系統(tǒng)進行二維實體設計技術，采用新的三維-二維-三維的教學新模式。 機械基礎課程教學

7、改革：把Solidworks引入到這些課程的教學中可以極大地提高學牛的學習效率和學習的積極性，也為應用型、創(chuàng)新型人才培養(yǎng)奠定了素質基礎。Solidworks軟件不僅可以進行機械產品設計、還可以進行裝配、運動學和動力學分析。 課程設計教學改革:引入Solidworks后，學生的學習積極性提高了，最后設計的作品還可以進行裝配體的爆炸動畫以及裝配動畫，設計的效果很快就可以進行評價，一個成功的設計使學生的學習很有成就感，進一步加強了付專業(yè)的認識。 數控技術教學改革:Solidworks軟件也充分體現(xiàn)了現(xiàn)代制造工程的特點。它 提供了無縫集成的CAMWorks擂件數控加工環(huán)境，該環(huán)境提供數控車、數控銑、數

8、控線切割、加工中心的編程等內容，基本可以滿足現(xiàn)代數控加工技術的需求。 畢業(yè)設計中的應用:畢業(yè)設汁是大學生最后的一個集中性學習和實踐環(huán)節(jié)。 該環(huán)節(jié)中我們大量地引人了Solidworks軟件的應用。比如，注塑模具設計的整個過程都可以在Solidwork環(huán)境下進行。設計流程圖為：產品模型模具分模注塑分析模具裝配模具加工。 綜合創(chuàng)新能力的培養(yǎng):在技術進步的大背景下，產品的制造和加工工藝越來越精細，產品的成品品質越來越精致、優(yōu)良。表現(xiàn)在產品的性能特征方面是產品的功能日益強大化，產品的形態(tài)特征上表現(xiàn)為品種的多樣化，在操作、控制上越來越簡單方便化。第四章 螺旋千斤頂具體零件設計4.1 SolidWorks模

9、擬仿真基本概述SolidWorks是世界上第一款完全基于Windows的3D CAD軟件 ,自1995年問世以來 ,以其優(yōu)異的三維設計功能 ,操作簡單等一系列的優(yōu)點 ,極大地提高了設計效率 ,在與同類軟件的激烈競爭中已經確立了它的市場地位 ,已經成為三維機械設計軟件的標準。利用SolidWorks不僅可以生成二維工程圖，而且可以生成三維零件，用戶可以利用這些三維零件來建立二維工程圖及三維裝配體。SolidWorks采用雙向關聯(lián)尺寸驅動機制，設計者可以指定尺寸和各實體間的幾何關系，改變尺寸會改變零件的尺寸與形狀，并保留設計意圖。 Solidworks用戶界面非常人性化,便于操作 。在Solidw

10、orks的標準菜單中包含了各種用于創(chuàng)建零件特征和基準特征的命令 。其中基礎實體特征主要有拉伸凸臺基體 、旋轉凸臺基體等 。在基礎實體特征上可添加圓角 、倒角 、肋 、抽殼 、拔模及異型孔 、線性陣列 、圓角陣列 、鏡像等放臵特征,這些特征的創(chuàng)建對于實體造型的完整性非常重要 。在處理復雜的幾何形狀時還需要其他高級特征選項,包括掃描 、放樣凸臺基體及參考幾何體中基準軸 、基準面這些定位特征等 。通過以上特征造型技術在Solidwork中能設計出需要的實體特征。4.2螺旋千斤頂的組成我們根據螺旋千斤頂的實物進行了一系列的測繪，然后根據其實際尺寸，進行了三維立體建模，使用了SolidWorks軟件。

11、該圖是螺旋千斤頂的三維建模的裝配圖 螺旋千斤頂由底座，頂墊，鉸杠，螺釘，螺套，螺旋桿組成。該圖是我們測繪的螺旋千斤頂實物圖第五章 螺旋千斤頂的三維模型 5.1 螺旋千斤頂零件圖頂墊底座鉸杠螺釘螺套螺旋桿以上就是該螺旋千斤頂的部件構成，該圖全都是由SolidWorks作圖繪制而成。5.2 螺旋千斤頂的裝配圖螺旋千斤頂裝配圖該圖即為螺旋千斤頂裝配圖，結構較為簡單，我們在此基礎上，進行了實物運動仿真。螺旋千斤頂的裝配過程：（1）單擊標準工具欄中的“新建”工具，單擊（裝配體），新建一個裝配體文件。（2） 單擊（插入零部件），瀏覽要打開的文件，點擊確定）。 （3）插入千斤頂的主干零件螺旋桿，然后插入頂墊

12、，用移動零件，單擊（配合），在配合列表中選擇“同心軸”，“配合選擇”中選擇螺旋桿和頂墊的大小相等的圓周，單擊（確定）。（4）再插入螺套，用移動零件，單擊（配合），在配合列表中“”選擇“同心軸”，”配合選擇”中選擇螺旋桿和螺套的大小相等的圓周，點擊高級配合，在菜單中選擇齒輪，讓螺旋桿和螺套的螺紋進行嚙合，單擊（確定）。（5）再插入底座，用移動零件，單擊（配合），在配合列表中選擇“同心軸”和“重合”，“配合選擇”中選擇螺套和底座的大小相等的圓周和上表面，單擊（確定）。（6）最后插入絞杠，用移動零件，單擊（配合），在配合列表中選擇“重合”，“配合選擇”中選擇螺旋桿和絞杠，使螺旋桿上的圓的圓心和絞杠的

13、軸線相重合，單擊（確定）。（7）生成裝配列表。（8）配合完畢，生成千斤頂的裝配體。第六章 設計小結在整個產品設計階段，通過對SolidWorks軟件知識的學習，我了解到了Solidworks的基本原理和具體運用方法。并且能夠運用SolidWorks軟件對各種零件進行三維實體建模，掌握了利用插件對裝配體進行動畫演示。在本文中我利用SolidWorks軟件對千斤頂進行了三維造型設計，并利用軟件完成了對千斤頂的三維實體設計和動畫演示制作，但還有很多不理解的地方需要更加努力學習。另外在本次設計中，我們培養(yǎng)了團隊精神，團隊分工明確，任務分配合理，共同學習共同進步。參考文獻1李曉燕，錢煒，仲梁維，Solidworks在畢業(yè)設計中的應用J，上海電力學院學報，20022繆朝東，Solidworks在機械制圖教學中的應用研究，重慶工業(yè)高等專科學校學報J，20043安愛琴，宋長源，王宏強，聶永芳，基于Solidworks的液壓泵工作原理動態(tài)仿真J，煤礦機械，20074褚蓮娣，基于Solidworks的3D家居產品造型設計J，機械管理開發(fā)，20085蔣亮，黃維菊，肖澤儀，丁文武，鄒慶，基于Solidworks的常規(guī)型抽油機三維動態(tài)仿真J，機械制造與研究，20086張書田，袁立軍，仝國偉，基于Solidworks2007的減速器