座块盖课程设计模型
工具座盖的课程设计
工具座盖的课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能够理解工具座盖的基本概念,掌握其设计原理和功能用途;2. 学生能够了解并运用基本的测量工具和仪器,进行数据收集与分析;3. 学生能够掌握工具座盖的组成部分及其相互关系,并运用相关知识解释实际现象。
技能目标:1. 学生能够运用创新思维和设计技巧,独立完成工具座盖的设计草图;2. 学生能够运用测量工具和仪器,准确收集并记录相关数据,进行简单的数据分析;3. 学生能够运用团队协作和沟通技巧,共同完成工具座盖的设计与制作。
情感态度价值观目标:1. 学生培养对工程设计和机械制造的兴趣,激发创新精神和实践能力;2. 学生养成严谨、细心的学习态度,注重实际操作中的安全意识和环保意识;3. 学生通过团队协作,培养合作精神,学会尊重他人意见,提高沟通能力。
课程性质:本课程为实践性较强的综合设计课程,结合理论知识与动手操作,培养学生创新设计和实际操作能力。
学生特点:学生处于好奇心强、动手欲望较高的年级,具备一定的理论基础,但实践经验和动手能力相对薄弱。
教学要求:注重理论与实践相结合,引导学生运用所学知识解决实际问题,提高学生的综合运用能力和创新能力。
将课程目标分解为具体的学习成果,便于教学设计和评估。
二、教学内容1. 工具座盖的基本概念与功能:介绍工具座盖的定义、作用及其在工程领域的应用,结合教材相关章节,让学生理解工具座盖的重要性。
2. 设计原理与技巧:讲解工具座盖的设计原理,包括结构、材料、工艺等方面的知识,指导学生运用教材中的设计方法,进行创新设计。
3. 测量工具与仪器:教授基本的测量工具和仪器使用方法,如卷尺、游标卡尺、角度计等,结合教材内容,让学生掌握测量数据的方法。
4. 数据收集与分析:指导学生如何进行数据收集、整理和分析,运用教材中的统计图表和数据分析方法,提高学生的数据分析能力。
5. 设计草图绘制:教授设计草图的绘制方法,包括比例、尺寸、标注等,结合教材实例,让学生独立完成工具座盖的设计草图。
座椅骨架的三维建模及模态分析(3)任务书
课程设计(论文)任务书目录一、CatiaV5R17实体建模过程1.汽车座椅骨架的尺寸测量2.用CatiaV5R17进行三维建模3.(1) 座椅靠背及靠枕的建模(2)座椅底座的建模(3)零件图的装配二、CatiaV5R17模型导入Ansys 12.0的过程三、Ansys12.0Workbench模态分析过程1.设置及网格划分2.不同阶振型下的总体变形3.不同阶振型下的总体变形四、结果分析及问题讨论五、参考文献一、Catia实体建模过程1.汽车座椅骨架的尺寸测量(单位:mm)(1).坐总高:910(2).靠背高*宽:650*470(3).靠背管子半径:10(4).靠枕高*宽:100*100(5).靠枕管子半径15(大);10(小)(6).靠背下边大轴半径:15(7).底座宽度*高度:470*260(8).座椅管子半径:10具体细节尺寸见二维草图:2 .用CATIA V5 R17进行三维建模(1)座椅靠背及靠枕的建模选择一平面用曲线画出侧壁图形拉伸后在断点处画出拉伸半圆打孔(2)座椅底座的建模打开catia 开始→机械设计→→装配件设计→调入零件图靠背和座椅。
过配成图二、Catia模型导入Ansys 12.0的过程首先运行ansys12.0中的workbench工具,进入程序;在unsaved project-workbench中,依次选择utility menu>file>import导入文件,选择stp类型的catia模型文件“zuoyi”,点击“打开”在界面左侧工具栏,双击toolbox中的modal(ANSYS),在project schematic中找到B:modal(ANSYS)项目,双击geometry选项弹出新界面的同时,选择select desired length unit:meter。
在新界面B:Modal(ANSYS)-DesignModeler中,依次选择utility>file>Import ExternalGeometry File,选择stp类型的catia模型文件“zuoyi”,点击“打开”单击按钮Generate ,生成catia模型。
课程设计座板
课程设计座板一、教学目标本课程的学习目标包括知识目标、技能目标和情感态度价值观目标。
知识目标要求学生掌握课程相关的基本概念、理论和方法,能够运用所学知识解决实际问题。
技能目标要求学生能够运用课程所学,进行实际操作和解决问题,培养学生的实践能力。
情感态度价值观目标要求学生在学习过程中,形成积极的学习态度,培养团队合作精神,增强社会责任感和创新意识。
二、教学内容根据课程目标,选择和教学内容,确保内容的科学性和系统性。
制定详细的教学大纲,明确教学内容的安排和进度。
以教材的章节为单位,逐一进行教学内容的规划和设计,确保每一章节的内容都能与课程目标相对应。
三、教学方法根据教学内容和学生的实际情况,选择合适的教学方法,如讲授法、讨论法、案例分析法、实验法等。
通过教学方法多样化,激发学生的学习兴趣和主动性。
结合课程特点和学生需求,灵活运用各种教学方法,提高教学效果。
四、教学资源选择和准备适当的教学资源,包括教材、参考书、多媒体资料、实验设备等。
教学资源应能够支持教学内容和教学方法的实施,丰富学生的学习体验。
根据教学内容和学生的实际情况,合理利用各种教学资源,提高教学质量。
五、教学评估设计合理的评估方式,全面反映学生的学习成果。
评估方式包括平时表现、作业、考试等。
平时表现主要评估学生的课堂参与度、提问回答等情况;作业主要评估学生的理解和应用能力;考试主要评估学生对知识点的掌握程度。
评估方式应客观、公正,能够全面反映学生的学习成果。
六、教学安排规定教学进度、教学时间和教学地点等。
教学安排应合理、紧凑,确保在有限的时间内完成教学任务。
同时,教学安排还应考虑学生的实际情况和需要,如学生的作息时间、兴趣爱好等。
七、差异化教学根据学生的不同学习风格、兴趣和能力水平,设计差异化的教学活动和评估方式。
通过提供不同难度的教学材料、调整教学节奏和方式,满足不同学生的学习需求。
八、教学反思和调整在实施课程过程中,定期进行教学反思和评估。
冲压课程设计盖的设计
冲压课程设计盖的设计一、教学目标本节课的教学目标是让学生掌握冲压课程设计盖的基本原理和设计方法。
知识目标包括了解冲压成形的基本概念、掌握冲压成形工艺的基本原理和流程,以及熟悉盖的设计要求和注意事项。
技能目标包括能够运用冲压成形原理进行盖的设计,能够熟练使用相关设计软件进行盖的设计和模拟,以及能够进行简单的冲压实验和操作。
情感态度价值观目标包括培养学生的创新意识和团队合作精神,提高学生对冲压技术的兴趣和热情。
二、教学内容本节课的教学内容主要包括冲压成形的基本概念、冲压成形工艺的基本原理和流程,以及盖的设计要求和注意事项。
首先,将介绍冲压成形的基本概念,包括冲压成形的定义、特点和应用领域。
然后,将讲解冲压成形工艺的基本原理和流程,包括冲压变形的基本规律、冲压力的计算和控制、以及冲压成形过程中的质量控制。
接下来,将介绍盖的设计要求和注意事项,包括设计原则、设计步骤和常见问题处理。
三、教学方法为了激发学生的学习兴趣和主动性,本节课将采用多种教学方法。
首先,将采用讲授法,以讲解冲压成形的基本概念和原理为主,通过清晰的讲解和生动的例子,帮助学生理解和掌握相关知识。
其次,将采用案例分析法,通过分析实际案例和实例,让学生更好地理解冲压成形工艺的应用和盖的设计要求。
此外,还将学生进行小组讨论和实验操作,让学生通过合作和实践,提高解决问题的能力和动手能力。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施,将选择和准备适当的教学资源。
教材方面,将使用《冲压工艺与模具设计》一书,该书详细介绍了冲压成形的基本原理和设计方法,适合作为本节课的教材。
参考书方面,将推荐学生阅读《金属冲压工艺与模具设计》等书籍,以丰富学生的知识储备。
多媒体资料方面,将准备一些相关的图片、视频和动画,以直观地展示冲压成形的过程和盖的设计要求。
实验设备方面,将准备一些冲压模具和实验设备,让学生能够进行实际的操作和实验,加深对冲压技术的理解和认识。
五、教学评估本节课的教学评估将采用多元化的方式,以全面、客观、公正地评估学生的学习成果。
汽车座椅的三维建模及模态分析
1 汽车座椅的设计参数1.1 座椅的实体模型及相应参数各种设备和工具等设计对象在适合于人的使用方面,首先涉及的问题是适合人的形态和功能范围的限度。
例如,一切操纵设备都应设在人的肢体活动所能及的范围之内,其高低位置必须与人体相应部位的高低位置相适应,而且应尽可能设在人操作方面、反应最灵活的范围之内。
所以研究人体尺寸模型—用人体模型描述人体尺度是非常有必要的。
首先其座椅实体模型如下图:图1.1座椅实物图国家标准GB 10000-88《中国成年人人体尺寸》按照人机工程学的要求提供了我国成年人人体尺寸的基础数据。
标准中共给出了7类47项人体尺寸基本数据。
人体的主要尺寸包括身高、体重、上臂长、前臂长、大腿长、小腿长等6项。
根据有关统计数据,我国人体基本尺寸见如下表1-1表1-1我国人体基本尺寸单位:mm尺寸名称尺寸数值尺寸名称尺寸数值男女男女并且国家标准规定了不同身高等级的成年人坐姿功能尺寸设计的基本条件、功能尺寸、关节功能活动角度、设计图和使用要求。
主要用人体模版来设计和确定坐姿条件下的座椅、工作面、支撑面、调节配件配置是的功效学要求。
进行座椅设计,不能不考虑室内特定的范围和环境。
人体关节的舒适性是进行座椅设计的主要考虑因素。
图1-2表示的是人体各关节之间的关系。
下图1-2为舒适的坐姿关节角度图1.2舒适坐姿角度图1.2 座椅设计的主要要求以及参数座椅的设计要求:有良好的静态特性,即:座椅的尺寸和形状应使人体具有合适的坐姿,良好的体压分布,触感良好,并能调整尺寸与位置,以保证乘坐稳定、舒适,操作方便;有良好的动态特性,以缓和与衰减有车身传来的冲击和振动,保证乘员能较长时间保持坐姿而不感到疲劳。
结构紧凑,外形与色彩应美观、大方,与车身内饰相协调,并尽可能减轻房量,降低成本,有良好的结构工艺性。
座椅设计的主要参数有:座垫深度、座垫宽度、座垫高度、座垫角度、座垫与靠背的夹角、靠背宽度、靠背高度。
1、椅面高度:椅面高度应使乘员员大腿接近水平、小腿自然放置,根据经验取高度为350mm。
盖的夹具设计课程设计
盖的夹具设计课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生理解并掌握夹具设计的基本概念、分类及在工程中的应用。
2. 使学生了解并掌握盖的夹具设计的基本原理、方法和步骤。
3. 帮助学生掌握相关工程图样的绘制及标注方法。
技能目标:1. 培养学生运用CAD软件进行夹具设计的能力。
2. 培养学生运用夹具设计原理解决实际问题的能力。
3. 提高学生团队协作、沟通与表达的能力。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对夹具设计及制造业的兴趣,激发学生的学习热情。
2. 培养学生严谨、细致的工作态度,养成良好的工程素养。
3. 增强学生的环保意识,让学生认识到夹具设计在资源利用和环境保护方面的重要性。
课程性质分析:本课程为工程技术类课程,旨在让学生通过学习盖的夹具设计,掌握相关设计原理和方法,提高实际操作能力。
学生特点分析:学生处于高中阶段,具备一定的物理和数学基础,对工程类知识有一定了解,但缺乏实际操作经验。
教学要求:1. 结合课本内容,注重理论与实践相结合,提高学生的实际操作能力。
2. 强化团队协作和沟通能力的培养,提高学生的综合素质。
3. 注重培养学生的创新意识和环保意识,使学生在掌握知识的同时,形成正确的价值观。
二、教学内容1. 夹具设计基本概念与分类:介绍夹具的定义、功能、分类及其在制造业中的应用。
教材章节:第一章 夹具设计概述2. 盖的夹具设计原理:讲解盖类零件的特点、夹具设计的基本原理及常见设计方法。
教材章节:第二章 夹具设计原理与方法3. 夹具设计步骤与实例:分析夹具设计的具体步骤,结合实例进行讲解。
教材章节:第三章 夹具设计步骤及实例4. 工程图样绘制与标注:介绍夹具工程图样的绘制方法和标注规范。
教材章节:第四章 工程图样绘制与标注5. CAD软件在夹具设计中的应用:讲解CAD软件在夹具设计中的操作方法和技巧。
教材章节:第五章 CAD软件在夹具设计中的应用6. 夹具设计综合实践:组织学生进行团队协作,完成一个盖的夹具设计项目。
座块盖注射模毕业设计
注射模设计专业:班级:姓名:学号:设计任务书1.塑件名称:座块盖2.成型方法:注射成型3.注射机:xs-zy-60型注塑机4.塑件原料:聚碳酸酯(PC)5.塑件收缩率:0.6%6.生产批量:大批量生产座块盖图一、塑件的工艺分析此塑件上有两个尺寸精度要求,分别为φ5+0.14 0、100 0-0.36 均为MT3级。
该塑件结构简单,除通孔处和其他零件配合部分及外形高度尺寸有公差要求外,其余尺寸精度无特殊要求,均为自由公差,可按MT5查取公差如下(单位均为mm ):该塑件无色透明,耐热,抗冲击,折射率高,表面要求光滑,清晰,透光性好,没有缺陷,毛刺,还要防磨,比较容易实现.粗糙度可取Ra1.6μm 4.塑件的结构工艺性分析(1)该塑件总体为一个方体塑件,壁厚较均匀,符合最小壁厚要求。
(2)塑件型腔一般大,有尺寸不等的孔,如2-φ3.5、φ5(3)塑件底部有宽21mm,深度6mm的凹槽。
(4) 塑件中的四个圆角有类似加强肋的作用(5)塑件底部有直径15mm,高度为1mm圆环结论:综上所述,该塑件结构简单,可采用螺杆式注射成型加工。
塑件分析塑料原料为聚碳酸酯(PC),是一种非晶体工程材料,具有特别好的抗冲击强度、热稳定性、光泽度、抑制细菌特性、阻燃特性以及抗污染性。
聚碳酸酯可以进行注射成形,挤出成形,吹塑成形,旋转成形,真空成形和溶剂铸造膜片等技术。
PC的熔体黏度很高,难于加工成大型薄壁制品,制件还可以机械加工,常温冲孔,锯切及焊接和粘合。
PC在高温成型过程中易水解,即使微量的水也会引起PC的分解,因此,加工前一定要充分干燥,使含水量在0.03%以下,最好为0.01%聚碳酸酯树脂的注射成形,一般采用螺杆式注射机进行。
表面粗糙度可达Ra0.8-1.6um。
2计算塑件的体积和重量(1)计算塑件的体积:V1=4393.04 m m³(2)计算塑件的重量:查资料得:p=1.2g/cm³所以,塑件的重量为:M=V1×ρ=5.034e (g)1=5.034×15﹪=0.7551e浇注系统的质量为:M2塑件的总质量:M=V×ρ=10.2(g)根据塑件形状及尺寸采用一模四件的模具结构,考虑外形尺寸及注射时所需的压力情况,参考模具设计手册初选螺杆式注射机:XS—ZY—60。
机器人机座结构课程设计
机器人机座结构课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解机器人机座的基本结构组成,掌握不同类型机座的优缺点。
2. 学生能描述机器人机座在整体机器人系统中的作用和重要性。
3. 学生能阐述机座设计中稳定性、承载能力和空间布局的考虑因素。
技能目标:1. 学生能够运用CAD软件进行简单的机器人机座结构设计。
2. 学生能够通过小组合作,进行机座模型的搭建,展示设计理念。
3. 学生能够运用评价标准,对机座设计进行自我评价和相互评价。
情感态度价值观目标:1. 学生培养对机器人科技的兴趣和好奇心,增强对工程设计和科技创新的热情。
2. 学生在小组合作中发展团队协作能力,学会相互尊重、支持和沟通。
3. 学生通过设计实践活动,培养解决问题的能力和创新思维,增强自我成就感。
课程性质:本课程为实践性强的设计与技术课程,结合理论知识与动手操作,旨在培养学生的工程设计能力和创新意识。
学生特点:假设学生为八年级,已具备基本的物理知识和空间想象能力,对机器人感兴趣,喜欢动手操作。
教学要求:课程需结合学生特点,注重理论与实践相结合,强调学生的主体参与和合作学习,通过实际操作促进知识的内化与应用。
教学过程中应注重学生个性化发展和能力培养,确保课程目标的实现。
二、教学内容本课程依据课程目标,结合教材第四章“机器人结构与设计”内容,组织以下教学大纲:1. 机器人机座概述- 机座的定义与功能- 机座的分类及特点2. 机器人机座结构与设计原理- 机座的结构组成- 机座设计中稳定性、承载能力和空间布局的考虑- 机座材料的选择与应用3. 机器人机座设计实践- CAD软件操作与机座设计- 机座模型的搭建与展示- 设计评价与优化教学进度安排:第一课时:机器人机座概述及分类第二课时:机座结构与设计原理第三课时:机座设计实践(CAD软件操作与设计)第四课时:机座模型的搭建与展示第五课时:设计评价与优化教学内容确保科学性和系统性,注重理论与实践相结合,通过以上教学大纲的执行,使学生全面掌握机器人机座结构与设计的相关知识,提高学生的工程设计能力和创新思维。
基于有限元分析的马桶盖支撑点的设计
基于有限元分析的马桶盖支撑点的设计摘要:本文主要介绍了通过pro/e4.0软件对马桶盖的结构分析,主要是静态载荷分析。
大致过程为:对马桶盖建模设定相应的约束和载荷。
利用分析结果来发现问题,针对问题提出相应的解决办法并是我们的产品设计更好的性价比。
关键词:马桶盖;pro/e;静态载荷分析;1 引言近些年来,随着经济的发展,在满足基本生活需要后,人们对生活质量的要求越来越高,人们总是期待不断的出现新鲜实用的新产品,也就导致设计这个行业愈发的火爆。
其实,虽说总会有些新的设计产品面世,但生活水平的提高不仅体现于此,也体现在现有生活用品的再设计,优化.就是商家或者设计厂商一直在不断地对其进行改进,比如一个产品,它本来可能只有一个用途,但是人们生活慢慢好了,可能需要的用途就越来越多,所以,最好的让这个产品持续被认可的最好的方法就是:进步。
这次设计的新型马桶盖即是如此,平时也就家用使用,但如果公厕引进马桶呢,如何做到时常更换坐垫,怎样又轻便,又成本低。
2.马桶盖的建模与模型处理既然是垫在马桶厚盖上的坐垫,那么外形需要与普通马桶盖的外形大同小异.显然模型与我们家用的坐垫大同小异,但是我们要将他设计的更轻,耐用的场合更多。
因为坐垫是对称的,仅分析对称的部分即可,所以我们将坐垫截取一半来分析。
3. 静态载荷分析材料设定与分析按照设计要求,应选择具有材料性质的PVC(聚氯乙烯),由于这个零件是薄的,它应该具有薄壳的效用,但实际上它是实体的,所以就要用薄壳模型来仿真,这样就需要创建中间曲面。
根据客户的要求,这个塑料马桶坐垫是一种新式的可携式坐垫,它不能太贵,还要耐得住户外恶劣环境的考验,同时必须支撑相应较大的载荷(人类的体重上限),而不会生成过度变或应力。
在这种条件下,必须考虑到材料,结构和温度等一连串的问题。
作为一个结构模型定义约束时,我们的目标是要固定部分的零件几何,是零件不能移动,只能以一种预定的方式移动。
Pro/MECHANICA会假设零件中任何未约束的部分都会按模型可利用的所有方向自由移动。
活动座舱盖结构设计中连接形式分析
第26卷 第2期 西 安 工 业 学 院 学 报 Vol126 No12 2006年4月 J OU RNAL OF XIπAN INSTITU TE OF TECHNOLO GY Apr.2006文章编号: 100025714(2006)022150205活动座舱盖结构设计中连接形式分析3吉国明,赵良松(西北工业大学航空学院,西安710072)摘 要: 活动座舱盖设计的好坏严重影响飞机的使用和飞行人员安全.本文针对飞机活动座舱盖使用中因温度变化引起较大应力和变形、生产和维修困难、新的救生方式对舱盖设计提出新的要求等问题,从应力、生产、维护和新设计要求四个方面分析比较了各连接形式的优劣.应力分析主要采用应力集中等理论对结构进行计算;生产过程主要考虑装配应力和生产条件;维护主要考虑是否利于外场更换玻璃和更换玻璃对框架的损伤;新救生方式对舱盖设计提出的要求主要考虑舱盖整体刚度.最后本文指出了座舱盖设计中需注意的两个问题并对某型号座舱盖设计提出了改进意见.关键词: 软连接;硬连接;活动座舱盖;结构设计中图号: V221 文献标识码: A 活动座舱盖作为战斗机的一个功能部件有很重要的作用.它不仅是飞行员出入飞机的通道、观察外界的窗口,还和环控救生紧密地联系在一起,座舱盖设计的好坏严重影响飞机的使用和飞行人员安全.目前的座舱盖都包含玻璃透明件和金属框架,两种材料的性能相差很远,因此出现了很多问题,特别是对于较大的串列双座整体座舱盖.由于两种材料热膨胀率不同,常出现飞机在太阳下曝晒后舱盖变形严重,舱盖关不上或打不开的情况,变形后产生很大的应力,曾出现飞机在未使用状态下舱盖出现裂纹的情况,并且不能互换舱盖.现代飞机的弹射救生座椅有穿舱和抛盖两种形式,穿舱相对于抛盖来说更节省时间,有利于飞行员逃生,正在成为主流,但这样对飞机的舱盖设计也提出了更高的要求.1 连接方案本文对串列双座整体座舱盖进行讨论.座舱盖结构设计中连接地方主要是边框和弧框部分,如图1所示.现在给出如图2、3、4的几种连接方式,对其研究.其中B2B3及C2C1的玻璃开口形状见图5.图1 串列双座整体座舱盖示意图Fig.1 Schematic diagram of the series double seat cabin 2 结构应力计算及分析座舱盖的设计载荷主要是座舱充气加压时的载荷,但是产品实际使用的问题主要是由于温度变化,引起舱盖变形,进而影响其功能和应力.因此,这里主要分析舱盖在不充气加压的状态下受温度变化引起的玻璃应力变化.在图示的串列双座整体座舱盖中,可简化为如下图6所示模型.设框架为刚体,温度升高不膨胀,玻璃是半管状,认为玻璃沿径向和展向膨胀,由于径向膨胀挤压外蒙皮,是分3收稿日期:2005207209基金资助:西北工业大学青年教师创新基金资助项目(02XD0103)作者简介:吉国明(19702),男,西北工业大学讲师,博士研究生,主要研究方向为飞行器结构设计和可靠性工程.图2 侧边的几种连接形式Fig.2 Few side jointmodes图3 后弧框的几种连接形式Fig.3 Few joint modesfor the back bow flame图4 中弧框的几种连接形式Fig.4 Few joint modes for the middle bow flame图5 玻璃花槽开口Fig.5 Split of glass notch布应力,沿展向膨胀挤压连接螺栓,是集中应力,因此主要考虑展向膨胀引起的应力,设玻璃长为1m ,在升高一定的温度时如无约束玻璃伸长1mm ,每50mm 一个M6螺栓,玻璃弹性模量为E .现给出几种连接方案,分别分析A 、B 、C 三点的玻璃应力.应力可以采用下式计算δ=E ×ε×K式中:δ为应力;E 为弹性模量;ε为应变;K 为应力集中系数.该计算公式用应力集中理论对结构进行估算,精度不是很高,但是可以反映出不同连接方式对玻璃应力的影响.方案1采用A 2A2、B 2B2、C 2C2连接组合方式,在该方案中,玻璃周边采用在玻璃上直接打孔螺栓连接的方式,在此采用参与应力进行估算,对于B 、C 两点,考虑50mm 边长上应力在螺栓上集中,对于A 点,螺栓孔边距要不小于5mm ,可考虑螺栓孔上下各5mm 的参与区,应力σB 、σc 为σB =σc =11000×E ×506=8.3×10-3E 应力σA 为151 第2期 吉国明等:活动座舱盖结构设计中连接形式分析 图6 舱盖简化模型Fig.6 The simplified mode of cabinσA =11000×E ×166=2.7×10-3E 计算结果见表1.表1 方案1三点玻璃应力Tab.1 The press of glass ’s three points for project1连接方式A 2A2B 2B2C 2C2玻璃应力 2.7×10-3E 8.3×10-3E 8.3×10-3E 方案2采用A 2A1、B 2B1、C 2C1连接组合方式.在该方案中,由于侧边采用涤纶带过渡连接,涤纶带膨胀系数较大,所以侧边玻璃上不产生热应力,只有弧框提供约束,这里仍然有应力集中的问题,同时由于橡胶套的存在,挤压的接触面积增大1.2倍,假设它提供了0.9mm 的缓冲位移,于是,应力σB 、σc 为σB =σc =1-0.91000×E ×506×1.2=6.9×10-4E 计算结果见表2表2 方案2三点玻璃应力Tab.2 The press of glass ’s three points for project2连接方式A 2A1B 2B1C 2C1玻璃应力6.9×10-4E 6.9×10-4E 方案3采用A 2A3、B 2B3、C 2C3连接组合方式.在该方案中,侧边是加橡胶套的螺栓连接,弧框上则是开花槽,于是只有侧边提供约束,同时由于橡胶套可以提供缓冲,在A 点也几乎不产生热应力,所以A 、B 、C 三点应力都为0,计算结果见表3.表3 方案3三点玻璃应力Tab.3 The press of glass ’s three points for project3连接方式A 2A3B 2B3C 2C3玻璃应力 在设计载荷仅为充气加压的情况下,最大应力出现在侧边连接部位,主要承受拉应力,对于A 2A1、A 2A2和A 2A3三种连接方式,在相同拉力下,由于应力集中,其应力大小可以认为.A 2A1∶A 2A2∶A 2A3=1∶8.3∶6.9这说明在设计载荷下A 2A1连接方式要明显优于A 2A2和A 2A3方式.3 生产及维护侧边连接中,A 2A1采用了胶接方式,通过涤纶带过渡,把玻璃和框架连在一起,可称为软连接,其优点是:玻璃受分布应力,玻璃中装配应力很小,可以在外场快速更换胶接完成的玻璃,对框架没有什么损伤;其缺点是边框成型需要锻造,制造比较复杂,舱盖整体刚度较低,不利于穿舱弹射.A 2A2采用加强边缘后在玻璃上打孔用螺栓连接的方式,可称为硬连接,其优点是制造方便,工艺过程简单,舱盖整体刚度高,其缺点是对孔的垂直度精度要求高,装配应力大,即使采用型架装配也难保证螺栓受力均匀,在更换玻璃后需增大框架上螺栓孔,更换数次后整个框架报废.A 2A3和A 2A2相比,增加了一个橡胶衬套,玻璃不会直接和螺栓接触,可以改善螺栓受力不均匀的问题,可以在外场更换铰完孔后的玻璃而不损坏框架,但是玻璃上还是有较大的集中应力.弧框的连接方式中,B 2B1和C 2C1、B 2B2和C 2C2、B 2B3和C 2C3采用的连接方式是一样的,可以只分析B 2B1、B 2B2和B 2B3.首先分析B 2B2,它采用和A 2A2一样的硬连接方式,其优点是:给玻璃提供固定支座,舱盖的整体刚度较高,有利于穿舱弹射,其缺点是:没有给玻璃提供膨胀的空间,玻璃上热应力大,变形严重,且有螺栓受力不均匀的问题.B 2B3采用在玻璃上开花槽的连接方式,玻璃和螺栓不直接接触,不能承受拉力,其优点是:给于玻璃充分的膨胀空间,没有热应力,玻璃承受分布剪应力,其缺点是:花槽需手工刮制,舱盖整体刚度小,不利于穿舱弹射.B 2B1和A 2A3连接方式一样,它能承受拉力也能改善螺栓受力不均匀的问题,也提供一定的膨胀空间.251 西 安 工 业 学 院 学 报 第26卷4 设计方案改进目前国内某机型是串列双座整体座舱盖,该机型采用穿舱弹射救生、非定向玻璃[1],采用方案1的连接方式,出现了许多问题.由于已生产多架飞机,因此要考虑已装备飞机的改进工作.根据以上的分析,可以采用下面图7所示的连接方案: 参考前面方案2的计算,新方案温度变化引起的玻璃应力见表4,在这种改进方案中对原有框架不需作改动,已装备飞机改进容易,只需更换玻璃即图7 改进方案的连接形式Fig.7 The improved joint mode表4 新方案三点玻璃应力Tab.4 The press of glass ’s three points for new project连接方式A 2AB 2BC 2C玻璃应力6.9×10-4E 6.9×10-4E可,且可以改善热应力和装配应力大、变形严重的问题,还可做到舱盖的互换,对于维护也有重大改进,可以在外场更换玻璃,意义重大.目前国内某机型的风挡不能通过鸟撞试验,其结构设计采用的是硬连接,可以考虑采用软连接的方式,通过减低整体的刚度,增加吸收能量能力,提高抗撞击能力[2].5 结论通过前面的分析,对于活动舱盖这种不同性能材料连接在一起的功能件,要考虑一下几点:由于材料热膨胀率不同,使用环境的多样性,设计时要避免产生大的热应力;对于玻璃这种脆性材料,尽量避免让其承受大的集中载荷,这样才能提高其使用寿命.在方案改进1中,充分的应用了这两点,在边框连接上,由于是最大工作应力部位,采用A 2A 连接方式,玻璃上是分布应力且不产生温度应力,在弧框连接上,综合考虑弹射的刚度要求和热膨胀空间的要求,采用B 2B 和C 2C 的连接方式.参考文献:[1] 邸祥发,王佳莹.透明件强度设计应考虑材料的综合性能[J ].飞机设计,2002(3):64.[2] 臧曙光,武存浩,汪如洋,等.飞机前风挡鸟撞动力相应分析[J ].航空材料学报,2000,20(4):41The Joint Mode Analysis for Structure Design of Movable C abinJ I Guo 2mi ng ,Z H A O L i ang 2son g(School of Aeronautical Engineering ,Northwestern Ploytechnical University ,Xi ’an 710032,China )Abstract : The design quality of movable cabin grealty affect s t he use of aircraft and t he safety of pilot.The p resent article arms at summariging t he p roblemes of relativety large stress and deformation caused by t he temperat ure variation ,difficulties of manufact uring and maintaining ,and t he new demands of cabin design f rom t he new met hod for life saving ,etc ,and t hen analysing t he advantages and disadvantages for various joint s f rom four fields of t he st rees ,manufat ure ,maintainous and mew design demand.The article adopt s t heories such as st ress 2focus to calculate t he st ruct ure ’s st ress ;t he assembly st ress and t he product conditions are t he keystones of p roduction ;whet her expediently replace glass in351 第2期 吉国明等:活动座舱盖结构设计中连接形式分析 451 西 安 工 业 学 院 学 报 第26卷t he field and damnify framework are considered in servicing;t he new lifesaving way t he request which p ropo sed to t he cabin design mainly considers t he access cabin overall rigidity.It is indicated two keystones of cabin design and give some advice on a king of cabin at last.K ey Words: soft joint;rigid joint;cabin;st ruct ure design(责任编辑、校对 杜亚勤)西安工业大学(原西安工业学院)挂牌暨五十周年华诞庆典 2006年5月18日,西安工业大学在校本部举行更名挂牌暨50周年华诞庆典大会.西安工业大学的前身始建于1955年的西安第二工业学校,1960年更名为西安仪器工业专科学校,1965年经国家教育部批准升格为西安工业学院,2006年2月经国家教育部批准更名为西安工业大学.学校曾隶属国家第一、二、三、五机械工业部、机械电子工业部、兵器工业部、中国兵器工业总公司.1999年实行中央与地方共建,以陕西省管理为主.在五十年的发展历程中,学校积淀了深厚的科学精神和人文底蕴,凝练了鲜明的办学特色,形成了“全面贯彻党的教育方针,以人为本,依法办学;坚持人才强校和创新兴校发展战略;以人才培养为中心,走学产研结合之路;夯实基础,科学管理,把学校办成特色鲜明、影响较大的多科性工业大学”的办学指导思想和“学校以工学为重点、文理为支撑,多学科协调发展;以本科教育为主,积极发展研究生教育,培养复合型高级专门人才;坚持面向企业,立足一线,为区域经济和国防工业服务”的办学定位以及"敦德励学,知行相长"的校训.目前,学校已经发展成为一所以工学为重点、文理为支撑,多学科协调发展的工业大学.学校占地1290亩,有10个二级学院、4个直属系和3个教学部.各类全日制在校生13000余人,其中本科生11000余人,研究生近1000人.学校现有45个本科专业,涵盖工学、理学、管理学、人文学科、社会学科;有29个硕士学位授权点,8个工程硕士授权领域.有4个陕西省名牌专业、5门陕西省精品课程、1个省级教学示范中心.有3个省部级重点学科、6个省部级重点实验室和工程中心.学校现有教职工1392人,其中专任教师900余人,具有副高级技术职务以上的专职教师430余人;具有博士、硕士学位的教师510余人,在读博士105人.专任教师中有博士生导师7人,享受国家政府特殊津贴专家、有突出贡献专家、全国优秀教师、省级教学名师20余人;并有国内外双聘院士7人.2004年5月,学校与西安北方光电有限公司和中国兵器工业西北管理局三方创建、经国家教育部批准设立了全日制普通本科独立学院-西安工业学院北方信息工程学院.近年来,学校科学研究工作发展势头强劲,在光学薄膜工艺、光学测试、光电器件及检测、精密与超精密加工及检测技术、特种加工、复合材料及功能材料应用研究、计算机信息科学、工业控制及自动化、靶场测试、兵器信息、人力资源等方面形成了研究优势,先后获得国家、省部级科技进步奖30余项;近年来,学校承担了1项国家级和13项省级教学科学研究项目,获得省级优秀教学成果奖12项,其中一等奖4项.多年来,学校先后被陕西省委授予“先进基层党组织”称号;被陕西省委、陕西省人民政府授予“文明校园”称号;被中华全国总工会授予“全国模范职工之家”称号;多次被中宣部、教育部、团中央授予“全国大学“陕西省民主管理先进生社会实践活动优秀组织单位”称号.还获得“全国教科文卫体系统先进工会组织”、“陕西省重点学科建设先进单位”、“陕西省研究生培养工单位”、“陕西省产学研联合开发工程先进单位”、作先进单位”、“陕西省普通高等学校毕业生就业工作先进集体”、“陕西省高等学校国防教育先进学校”等荣誉称号.2006年是学校承前启后、继往开来的新起点,是学校改革创新、凝聚力量、规划未来、加快发展的重大契机.为了展现西安工大的光辉历程、丰硕成果和西工人的精神风貌,学校以“回顾历史,总结经验;展示成就,扩大影响;加强联系,密切合作;凝聚人心,促进发展”为宗旨,已经全面启动并将举办系列活动.(整理 宣传部)。
支撑座课程设计
支撑座课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解并掌握支撑座的定义、分类及在工程结构中的应用。
2. 学生能够描述支撑座的功能,并解释其在稳定性和承重能力中的作用。
3. 学生能够记住支撑座设计的相关公式及参数,并运用到具体问题中。
技能目标:1. 学生能够运用所学知识,分析并解决实际工程中支撑座的选型与设计问题。
2. 学生通过小组合作,设计并制作一个简单支撑座模型,提升动手实践能力。
3. 学生能够利用技术图纸,准确表达支撑座的结构和尺寸。
情感态度价值观目标:1. 学生培养对工程技术的兴趣,增强对科学探究的热情。
2. 学生通过学习支撑座的重要性,认识到工程结构中每个部分的作用,培养整体观念。
3. 学生在小组合作中学会尊重他人意见,培养团队协作精神。
分析:本课程针对年级较高学生,他们对基本结构设计已有一定了解,具备一定的空间想象能力和逻辑思维能力。
课程性质为实践性、探究性,旨在通过理论与实际操作相结合,使学生深入理解支撑座的知识,并能在实际工程问题中应用。
教学要求注重培养学生的动手能力、创新意识和团队协作能力,因此课程目标分解为上述具体学习成果,以便于教学设计和评估。
二、教学内容1. 支撑座的定义与分类- 教材章节:第二章第三节- 内容:介绍支撑座的概念、功能及不同类型的支撑座。
2. 支撑座的选用与设计原则- 教材章节:第二章第四节- 内容:讲解支撑座选用的基本原则,分析设计参数及影响因子。
3. 支撑座在工程结构中的应用- 教材章节:第二章第五节- 内容:举例说明支撑座在各类工程结构中的应用,强调其重要性。
4. 支撑座设计计算- 教材章节:第二章第六节- 内容:介绍支撑座设计的相关公式、参数计算方法及其在实际工程中的应用。
5. 支撑座模型制作与测试- 教材章节:实践环节- 内容:分组进行支撑座模型设计、制作,并进行承重测试,验证设计合理性。
教学安排与进度:第一课时:支撑座的定义与分类第二课时:支撑座的选用与设计原则第三课时:支撑座在工程结构中的应用第四课时:支撑座设计计算第五课时:支撑座模型制作与测试(实践环节)教学内容确保科学性和系统性,结合课程目标,以理论教学与实践操作相结合的方式进行。
座块盖塑料注塑模课程毕业设计说明书
塑料成型工艺及模具设计课程设计说明书题目:专业:班级:姓名:学号:指导老师:时间:目录第一部分产品的说明第二部分塑件分析第三部分注射机的选择和塑件工艺参数的确定第四部分注射模的结构设计第五部分成型零件的工作尺寸计算第六部分注射机的型号和规格选择及校核第七部分温度调节系统的设计第八部分模架的选用第九部分参考资料第十部分零件图三维图第一部分产品的说明零件名称:座块盖生产批量:大批量材料:聚碳酸酯未注公差取MT5级精度要求设计座块盖模具。
第二部分 塑件的工艺性分析塑件的工艺性分析包括塑件的原材料分析、塑件的尺寸精度分析、塑件的表面质量和塑件的结构工艺性分析,其具体分析如下: 1 塑件的原材料分析塑料品种 结构特点使用温度化学稳定性 性能特点 成型特点聚碳酸酯(PC ),属于热塑性塑料线型结构非结晶型材料,透明 小于130℃,耐寒性好,脆化温度为-100℃有一定的化学稳定性,不耐碱、酮、酯等 透光率较高,介电性能好,吸水性小,但水敏性强(含水量不得超过0.2%),且吸水后会降解 力学性能好,抗冲击抗蠕变性能突出,但耐磨性较差熔温温度高(超过330℃才严重分解),但熔体黏度打,流动性差(溢边值为0.06mm );流动性对温度变化敏感,冷却速度快;成型收缩率小;易产生应力集中 结论1熔温温度高且熔体粘度大,对于大于200g 的塑件应用螺杆式注射机成型,喷嘴宜用敞开式延伸喷嘴,并加热,严格控制模具温度,一般在70 ~120℃为宜,模具应用耐磨钢,并淬火2 水敏性强,加工前必须干燥处理,否则会出现银丝气泡及强度显著下降现象 3易产生应力集中,严格控制成型条件,塑件成型后退火处理,消除内应力;塑件壁不宜厚,避免有尖角,缺口和金属嵌件造成应力集中,脱模斜度取2°2塑件的尺寸精度分析 该塑件尺寸精度无特殊要求,大部分尺寸为自由尺寸,可按MT5差取公差,其主要尺寸公差标注如下(单位均为mm )。
塑件外形尺寸:350 -0.56、180 -0.38、Φ150 -0.38、90 -0.28、100 -0.1内形尺寸:26+0.50 0、R1+0.20 0、R3.5+0.24 0、12+0.32 0、6+0.24 0、Φ3.5+0.24 0、Φ5+0.1 0孔心距:22±0.223塑件表面质量分析该塑件要求外形美观,外表面没有斑点及熔接痕,而塑件内部没有较高的表面粗糙度要求。
冲压课程设计盖的设计
冲压课程设计盖的设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解并掌握冲压工艺的基本概念、原理及冲压模具的构造。
2. 学生能掌握盖的设计要求,了解其在实际工程中的应用。
3. 学生能了解并运用相关材料知识,选择合适的材料进行盖的设计。
技能目标:1. 学生能够运用CAD软件进行盖的三维模型设计。
2. 学生能够根据实际需求,制定合理的冲压工艺参数。
3. 学生能够分析冲压过程中可能出现的问题,并提出相应的解决措施。
情感态度价值观目标:1. 培养学生关注工程实际,提高解决实际问题的能力。
2. 培养学生团队协作意识,提高沟通与交流能力。
3. 培养学生热爱专业,增强对制造业的认同感和责任感。
课程性质:本课程为专业技术实践课程,结合实际工程案例,培养学生具备冲压工艺设计和模具设计的能力。
学生特点:学生已具备一定的机械基础知识,具有一定的空间想象能力和动手能力。
教学要求:结合学生特点,注重理论与实践相结合,提高学生的实际操作能力和创新能力。
通过课程学习,使学生能够将所学知识应用于实际工程中,解决实际问题。
同时,注重培养学生的团队协作和沟通能力,提高学生的综合素质。
课程目标的分解和实现将为后续的教学设计和评估提供明确的方向。
二、教学内容1. 冲压工艺基本知识:包括冲压的定义、分类及特点,冲压模具的构造及工作原理,冲压设备的选择。
教材章节:第二章 冲压工艺基础2. 盖的设计要求及步骤:介绍盖的设计原则、设计步骤,包括尺寸确定、形状设计、材料选择等。
教材章节:第三章 冲压模具设计3. CAD软件应用:运用CAD软件进行盖的三维模型设计,包括基本操作、绘图技巧、尺寸标注等。
教材章节:第四章 计算机辅助设计4. 冲压工艺参数制定:根据实际需求,制定合理的冲压工艺参数,如压力、速度、模具间隙等。
教材章节:第五章 冲压工艺参数的确定5. 冲压过程中问题分析及解决措施:分析冲压过程中可能出现的问题,如破裂、变形、毛刺等,并提出相应的解决措施。
座椅骨架的三维建模及模态分析
1 实体建模1、座椅骨架实物下图为所需分析的座椅骨架的实物图:图1-1 实物图可见其中的底座的比较复杂,在下面建模的过程中作适当的简略。
2、CATIA建模过程2.1 靠背这个部分的建立比较简单,进入草图画出其大概的轮廓:图1-2 靠背草图退出xy面草图后,进入yz面上画出圆环,退出后用加强肋拉出实体:图1-3 靠背框架再在中间两边各加两个小凸台,并连上弹簧:图1-4 弹簧和凸台最后在其上添加一个靠枕即可:图1-5 靠背2.2底座同样,首先进入草图,画出整体轮廓:图1-6 底座草图退出草图拉伸出实体,并进行一系列的凹槽处理成大致形状:图1-7 底座1再进行抽壳:图1-8 底座2最后进行细节的处理,添加平板,打出螺纹孔以便进行装配:图1-9 底座2.3螺钉和螺母其建模过程比较简单,在此不再详述:图1-10 螺钉草图图1-11 螺钉图1-12 螺母2.4连接板先量出角度和比较重要的参数,画出草图:图1-13 连接板草图拉伸出实体,并以底座上的打出的螺纹孔相应的打出连接板上的孔:图1-14连接板2.5装配将以上建立的零件模型载入到装配设计里面。
图1-15 螺钉与连接板的装配图1-16 螺钉与螺母的配合图1-17 其中一半的装配图1-18装配完成2 模型的导入和导出将建立好的CATIA装配图保存成.stp格式。
打开ANSYS 12.0 workbench,点击工具栏里的Import导入catia的装配件图2-1 模型导入双击geometry,之后点击Generate生成实体模型。
图2-2 实体模型3 基于ANSYS12.0对模型的模态分析在workbench的界面上首先点击Modal之后双击Geometry,再从文件菜单中导入.stp的装配文件。
点击generate之后生成和上图一样的图形。
点击下图的setup开始进行分析:图3-1 分析菜单图3-2 网格划分点击Analysis setting,选择分析的最高阶为二十阶,最后点击solve进行分析,得到不同主振型下的总体变形:图3-3 各阶的固有频率各阶的总体变形:图3-4 第一阶图3-5 第三阶图3-6 第四阶图3-7 第五阶图3-8 第六阶图3-9 第七阶图3-10 第八阶图3-11第九阶图3-12 第十阶图3-13 第十一阶图3-14 第十二阶图3-15 第十三阶图3-16 第十四阶图3-17 第十五阶图3-18 第十八阶图3-19 第二十阶小结:在某一个固有频率下,系统可能达到变形的最大值,引起共振。
课程设计底座盖
课程设计底座盖一、教学目标本课程的教学目标是让学生掌握底座盖的设计原理和制作方法,培养学生的动手能力和创新思维。
具体分为三个部分:1.知识目标:使学生了解底座盖的结构和功能,理解其设计原理,掌握相关制作技巧。
2.技能目标:培养学生运用所学知识进行底座盖设计和制作的能力,提高学生的动手实践能力。
3.情感态度价值观目标:培养学生对工程技术的兴趣和热情,增强学生的创新意识和团队合作精神。
二、教学内容根据课程目标,教学内容主要包括以下几个部分:1.底座盖的基本概念:介绍底座盖的定义、结构和功能,使学生对其有初步的认识。
2.设计原理:讲解底座盖的设计方法,包括尺寸计算、材料选择等,让学生理解并掌握设计过程。
3.制作方法:介绍底座盖的制作技巧,如切割、打磨、组装等,培养学生动手制作的能力。
4.创新实践:鼓励学生进行底座盖的创新设计,培养学生的创新思维和团队合作精神。
三、教学方法为了达到课程目标,我们将采用以下教学方法:1.讲授法:讲解底座盖的基本概念、设计原理和制作方法,使学生掌握相关理论知识。
2.讨论法:学生进行小组讨论,分享底座盖设计和制作的经验,培养学生的团队合作精神。
3.案例分析法:分析实际案例,使学生了解底座盖在实际工程中的应用,提高学生的实践能力。
4.实验法:引导学生动手制作底座盖,培养学生的动手实践能力和创新思维。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施,我们将准备以下教学资源:1.教材:选用权威、实用的教材,为学生提供系统的理论知识。
2.参考书:提供相关领域的参考书籍,丰富学生的知识体系。
3.多媒体资料:制作精美的课件、视频等多媒体资料,提高学生的学习兴趣。
4.实验设备:准备充足的实验设备,确保学生能够顺利进行实践活动。
五、教学评估本课程的评估方式包括平时表现、作业和考试三个部分,以保证评估的客观性和公正性。
1.平时表现:评估学生在课堂上的参与度、提问和回答问题的表现,以考察学生的学习态度和积极性。