机械仿真设计说明书
机械详细设计说明书

机械详细设计说明书《[机械名称]详细设计说明书》一、产品概述咱们这款[机械名称]可是个厉害的家伙!它主要是用来[具体用途],比如[列举一些具体的应用场景]。
它有不少特点和优势呢!先说特点,它的外观小巧精致,不占地方,而且结构坚固耐用,经得起长时间的使用。
优势方面,它的工作效率那是相当高,能在短时间内完成大量的工作任务,帮您节省不少时间和精力。
另外,它的操作也很简单,就算您是个新手,稍微熟悉一下就能上手。
二、设计说明1. 设计理念我们设计这款产品的时候,就想着要让它既实用又好看。
所以在功能上,我们力求做到强大而全面,满足您在各种场景下的需求。
外观上呢,则追求简洁大方,线条流畅,让您看着就舒服。
2. 外观特点这机器的整体颜色是[颜色],给人一种稳重又专业的感觉。
外壳采用了[材质],不仅耐磨,还能有效地保护内部的零件。
形状上,它是[形状描述],方便您在不同的空间里摆放和使用。
三、使用说明1. 开机找到机器上的电源按钮,就在[具体位置],轻轻一按,等屏幕上显示出[开机画面或指示灯状态],就说明开机成功啦。
2. 关机在您完成工作后,先关闭正在运行的程序或功能,然后再按电源按钮,直到机器完全关闭,屏幕变黑。
3. 设备连接如果您要连接其他设备,比如[列举可连接的设备],就找到对应的接口,插进去就行。
注意要插紧哦,不然可能会接触不良。
4. 功能操作咱们这机器的功能操作都很直观。
比如说[列举主要功能和对应的操作方式],您按照屏幕上的提示或者说明书上的步骤来,准没错。
四、常见故障处理1. 机器无法开机检查电源插头是否插好,插座是否有电。
看看电池是否没电了,如果是,换上新电池试试。
2. 运行过程中突然停止可能是过热导致的,让机器休息一会儿,降降温。
也有可能是内存不足,关闭一些不必要的程序。
3. 屏幕显示异常检查连接线是否松动,重新插拔一下。
要是还不行,可能是屏幕本身的问题,那就得联系我们的售后啦。
五、售后服务我们对这款产品提供[具体时长]的保修服务。
仿生机械设计说明书

仿生机械设计说明书一、概述仿生机械设计是模仿自然界生物系统的一种新型设计方法。
它利用生物学原理和仿生学原理,通过机械和电子技术手段,设计和制造具有生物特征或生物功能的机器和装置。
仿生机械设计在航空航天、军事、交通运输、医疗卫生、环境保护等领域有着广泛的应用前景。
二、仿生机械设计的原理形态仿生:通过模仿生物体的形态、结构、运动方式等特征,实现机器的功能和性能优化。
例如,模拟鱼类外形和运动方式的水下机器人,可提高机器的机动性和推进效率。
功能仿生:通过研究生物体的生理机制和生命过程,实现机器的特定功能。
例如,模拟人体肌肉结构和运动方式的机械臂,可实现更灵活、准确的操作。
控制仿生:通过模仿生物体的神经系统和信息处理机制,实现机器的智能控制。
例如,模拟人脑神经网络的智能机器人,可实现自主学习和决策能力。
三、仿生机械设计的步骤确定设计目标:明确仿生机械设计的目的和应用场景,确定需要解决的问题和达到的性能指标。
收集生物原型资料:收集相关生物原型的形态、结构、生理机制等方面的资料,进行详细分析和研究。
建立数学模型:根据生物原型的特征和规律,建立数学模型,进行仿真分析和优化设计。
设计机械结构:根据仿生学原理和数学模型,设计机械结构,包括运动机构、传动机构、执行机构等。
制作样机:根据设计图纸和技术要求,制作样机并进行试验验证。
优化改进:根据试验结果和反馈意见,对设计进行优化改进,提高性能和可靠性。
四、仿生机械设计的案例形态仿生:模仿鸟类或昆虫的飞行方式和结构,设计出扑翼式无人机或微型飞行器。
这些飞行器具有较高的机动性和隐蔽性,可用于侦察、通信中继等任务。
功能仿生:模仿人体肌肉的结构和运动方式,设计出具有弹性形变功能的柔性机械手。
这种机械手可以适应不同形状和尺寸的物体,提高抓取和操作的准确性和稳定性。
控制仿生:模仿人脑神经网络的信号处理机制,设计出具有自主学习和决策能力的智能机器人。
这种机器人可以通过感知和识别环境信息,自主完成复杂任务,如无人驾驶汽车等。
机械设计课程设计说明书范例

机械设计课程设计说明书范例
一、项目简介
本项目是一门机械设计课程,主要内容包括:计算机辅助设计与仿真、轴承应用、机械结构设计、焊接技术与结构分析、机械应用与传动机构综
合设计等,目的在于通过实验课程,为学生培养良好的机械设计能力,使
学生具备从设计、制造到利用的能力。
通过本课程,学生将学习到机械设
计的方法和流程,对机械设计和制造有深入了解。
二、课程目标
1、教会学生如何实现机械设计过程中的软件应用,并熟悉软件工具
的使用;
2、使学生掌握机械设计流程,包括机械结构设计,机械元件及材料
等的选择和应用;
3、学习机械设计制造中的焊接技术及结构分析,理解机械传动机构
的工作原理及其各种组件;
4、锻炼学生的创新能力、综合运用所学知识,能够独立或小组设计
解决具体问题的能力。
三、课程大纲
1、计算机辅助设计与仿真:教会学生使用计算机辅助设计软件,进
行机械结构参数化定义、机械结构能力仿真与验证;
2、轴承应用:了解轴承的类型及应用,学习轴承选型、轴承安装、
润滑、清洁与检测等;。
机械毕业设计405采煤机液压支架立柱仿真设计说明书

第1章前言液压支架以液压为动力实现升降、前移等运动,既能支撑又能维护顶板的支护设备,为采煤工作面综合机械化的主要设备。
和刮板输送机、转载机及胶带输送机等形成了一个有机的整体,实现了包括采、支、运等主要工序的综合机械化采煤工艺。
液压支架能可靠而有效地支撑和控制工作面顶板,隔离采空区,防止矸石窜入工作面,保证作业空间,并且能够随着工作面的推进而机械化移动,不断地将采煤机和输送机推向煤壁,从而满足了工作面高产、高效和安全生产的要求。
1.1立柱设计的意义我国是世界主要产煤国家,煤矿总数超过全世界其他所有国家煤矿的总和。
综采技术经过30多年发展,积累了丰富的经验,高产高效矿井建设已初见成效。
发展综采技术是建设高产高效矿井的重要任务,加大技术改造力度,优化工作面配套、提高设备可靠性、提高开机率是高产高效矿井建设的发展趋势。
我国自70年代初开始大规模引进国外综采设备,发展综合机械化采煤。
与此同时,煤炭科学研究院及相关厂矿共同开始了对液压支架的科研和技术攻关,至80年代末,已先后研制成功薄煤层、中厚煤层、厚煤层和特厚煤层综采成套设备和技术,基本上取代了进口,促进了煤炭工业的快速发展。
到1997年全国国有重点煤矿综合机械化程度已达到48.38%,相继建成一批高产高效的矿井。
国产综采设备的水平有了较大的提高,一些技术指标接近或达到国际先进水平。
我国综采设备已开始打入国际市场,先后出口到美国、印度、土耳其、俄罗斯等国家。
液压支架是综采工作面的重要设备之一,其投资约占综采工作面成套设备总投资的70%左右,其作用不仅是支护顶板、维护安全作业空间,而且要推移工作面输送机和采煤机。
因此,液压支架的性能和可靠性是决定综采成败的关键因素之一。
液压支架与滚筒采煤机(或刨煤机)、刮板输送机、转载机及胶带输送机等形成了一个有机的整体,实现了包括采、支、运等主要工序的综合机械化采煤工艺。
液压支架能可靠而有效地支撑和控制工作面顶板,隔离采空区,防止矸石窜入工作面,保证作业空间,并且能够随着工作面的推进而机械化移动,不断地将采煤机和输送机推向煤壁,从而满足了工作面高产、高效和安全生产的要求。
数控编程仿真实训设计说明书

数控编程仿真实训设计说明书1. 介绍本文档是数控编程仿真实训设计的详细说明书。
本实训旨在帮助学员熟悉数控编程的基本原理和技术,并通过仿真实训让学员能够独立完成数控编程任务。
本文档将介绍实训的目标、实训内容、实训环境和具体设计步骤等。
2. 实训目标本次实训的主要目标是培养学员的数控编程能力。
具体目标包括:•理解数控编程的基本原理和术语;•掌握数控编程的基本语法和格式;•能够编写简单的数控程序;•能够使用仿真软件进行数控编程的实习。
3. 实训内容本次实训的内容主要分为三个部分:理论学习、编程实践和仿真实验。
3.1 理论学习学员需要通过课堂学习和自主学习,掌握数控编程的基本概念、术语和原理。
学员将学习数控编程的基本语法、坐标系和基本运动指令等知识。
3.2 编程实践在理论学习的基础上,学员将进行编程实践。
学员将根据给定的加工图纸,编写相应的数控程序。
编写的数控程序要符合加工图纸的要求,并考虑到加工过程中的平滑过渡、避免碰撞和提高加工效率等因素。
3.3 仿真实验学员将使用仿真软件进行数控程序的仿真实验。
通过仿真实验,学员能够检验编写的数控程序的准确性和可行性。
同时,学员还可以通过仿真实验观察和分析加工过程中的问题,并进行优化调整。
4. 实训环境本次实训涉及到的软件和设备主要有:•数控编程软件:学员将使用XXX软件进行数控编程。
•数控仿真软件:学员将使用XXX软件进行数控程序的仿真实验。
5. 设计步骤本次实训包含如下设计步骤:1.确定加工零件:学员根据实际情况,选择合适的加工零件作为设计任务。
2.准备加工图纸:学员准备所选择零件的加工图纸,并进行详细标注。
3.学习数控编程理论:学员通过课堂学习和自主学习,掌握数控编程的基本理论知识。
4.编写数控程序:学员根据加工图纸的要求,编写相应的数控程序。
5.进行仿真实验:学员使用仿真软件进行数控程序的仿真实验,并进行结果分析和优化。
6.实际加工验证:学员将通过将编写的数控程序应用到实际的数控机床上进行加工验证。
千斤顶的仿真模拟设计说明书

千斤顶的仿真模拟设计说明书1.绪论SolidWorks有全面的零件实体建模功能,变量化的草图轮廓绘制,驱动参数改变特征的大小和位置,丰富的数据转换接口使SolidWorks可以将几乎所有的机械CAD 软件集成到现在的设计环境中来,在SolidWorks的模拟功能中,不仅可以做机构的运动分析,模拟机构的运行过程,还可同时将运动过程进行演示,但是这种演示只能在SolidWorks中进行观看,但在新版本的SolidWorks中,结合使用模拟功能和运用插件Animator制作动画,可以真实地反映机构的运动过程,并把这个运动过程制成avi格式的动画文件,用于诸多播放器中随时、随地地进行演示。
SoildWorks为实现用户可以更加快捷方便的使用模拟仿真功能,从而进行几次开发,SolidWorks 的开发通常是利用SolidWorks 公司提供的功能齐全的API 函数库,使用Visual C ++ 或者Visual Basic 语言设计完成的。
这样的工作对于软件开发企业来说比较简单,而一旦二次开发软件交付用户使用,理解和修改代码的工作对于用户来说将变得十分困难。
下面的讨论就是基于用户只具有基本的计算机操作能力,没有软件开发能力的前提之下,如何绕开代码修改,仍能够对二次开发软件进行补充和升级的四种方法,以满足企业创新和发展的需要。
基于此为更方便进行机械教学,我运用Solidworks三维模拟仿真功能,对千斤顶进行零件的三维实体建模,然后将零件的三维实体进行装配,再利用插件Animator制作动画,对千斤顶的装配体进行动画演示,做出它的爆炸图、解除爆炸图和模拟运动图。
2.模拟仿真2.1模拟仿真的概念模拟仿真就是用模型(物理模型或数学模型)来模仿实际系统,代替实际系统来进行实验和研究。
事实上,习惯定义的模拟仿真,即用模型来模仿实际系统进行实验和研究,从来就是产品开发中的常用技术手段。
计算机运动仿真作为计算机仿真技术的一个重要分支,可以归入虚拟现实技术VR(Virtual Reality)的范畴,它汇集了计算机图形学、多媒体技术、实时计算技术、人机接口技术等多项关键技术。
三轴转台仿真设计---设计说明书

目录摘要 (3)Abstract (4)1 绪论 (6)1.1 引言 (6)1.2 国外研究状况 (6)1.3国内研究状况 (6)2 三轴转台的机械设计 (8)2.1 三轴转台的概述 (8)2.1.1 三轴转台的性能指标 (8)2.1.2三轴转台工作原理概述 (8)2.1.3 伺服驱动电机的选择与计算 (9)2.1.4 直流力矩电机的计算分析 (12)2.1.5 框架的选材 (13)2.2 转台结构的设计 (14)2.2.1 外环装配示意图 (14)2.2.2 中环装配示意图 (15)2.2.3 内环装配示意图 (15)2.2.4 总装配示意图 (16)2.2.5 零件示意图 (16)3 伺服系统的总体设计 (17)3.1伺服系统的组成 (17)3.2 三轴转台的工作原理 (18)3.3 伺服系统硬件的选择 (18)3.3.1 直流电机驱动器的选择 (19)3.3.2 圆光栅编码器增量式YGM506 的选择 (20)3.3.3 稳压器的选择 (20)3.3.4 软件可编程器件的选择 (21)3.3.5 串口卡的选择 (21)3.4 伺服控制系统的硬件接线图 (23)4 三轴转台的运动仿真 (24)4.1 概述 (24)4.1.1 主要优点 (25)4.1.2 研究复杂的实际情况 (25)4.2 三轴转台仿真过程[20] (26)5 结论 (28)6 工作展望 (29)致谢 (30)参考文献 (31)2王伟摘要航空、航天工业发展水平是一个国家科技、经济及国防实力的重要标志。
在航空航天领域中, 惯性导航和制导技术是一项核心技术, 三轴转台是测试惯性元件及半实物仿真的重要非标设备, 其性能的好坏直接影响仿真和测试的可靠性和置信度。
三轴转台是以控制理论、相似理论、系统技术和信息技术为基础,利用计算机和专用物理设备为工具,为惯性导航和制导系统仿真试验提供平台的关键设备【1】。
它能够复现空间质心运动中的转角、角速度、角加速度等物理指标。
数控编程仿真实训设计说明书范本
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安徽机电职业技术学院数控工程系数控编程仿真实训设计说明书班级:汽车3081姓名:刘玉峰学号:11指导教师:王秋红实训地点:数控0302机房实训时间:2010.5.31—6.4 数控编程仿真实训说明书一、实训项目一铣床加工1.AutoCAD测绘零件图2.各节点坐标:3.工艺分析(1). 毛坯:80×80×50方形毛坯。
(2). 机床:数控铣床。
(3). 夹具:工艺板。
(4). 刀具:一号刀:φ10平底刀、长70mm。
二号刀:φ20平底刀、长100mm。
三号刀:φ8平底刀、长60mm。
四号刀:φ8球头刀、长100mm。
(5). 工艺:工步一:铣削烟灰缸外轮廓:沿A点切线方向由Y轴负方向切入,依次铣R18圆弧,R7圆弧,铣完整个外轮廓后又A点沿切线铣出。
工步二:铣削烟灰缸内轮廓:在毛坯中心依次铣两个R8半圆和两个R20半圆。
工步三:钻孔:依次钻X、Y轴上的孔。
工步四:铣槽:依次铣X、Y轴上的槽。
(6).铣削用量:根据各工步的工艺内容,使用的刀具,确定铣削用量(铣削速度、主轴转速和进给量)。
各工步的工艺内容,使用的刀具,铣削用量(铣削速度、主轴转速和进给量)。
见下表:各工步工艺内容、刀具及铣削参数表4.烟灰缸零件图及程序烟灰缸切削图零件一主程序O1001;N10 G21G94G40G49G80; N11 G28G91Z0.;N12 M06T01;N13 G90G54Z100.;N14 G00X-50.Y-50.;N20 M03S1000.;N30 G00Z5.;N40 G01Z-2.F100.;N50 M98P00051002D01; N60 G90G00Z5.;N70 M98P00051002D02; N80 G90G00Z5.;N90 G28G91Z0.;N100 M05;N110 M06T02;N115 G00G90X0.Y-10.; N120 M03S1000;N130 G43G00Z5.H02;N140 G01Z0.F100.;N150 M98P00021003;N160 G90G00Z5.;N170 G40G00X-50.Y-50.; N180 G49G00Z100.;N190 G28G91Z0.;N200 M05;N210 M06T03;N140 G00G90X-8.5Y0.; N145 M03S1000;N150 G00G43Z0.H03;N160 M98P00021004;N170 G00X0.Y8.5;N180 M98P00021005;N190 G00G49Z100.;N200 G28G91Z0.;N210 M05;N220 M06T04;N230 M03S1000;N240 G00G90X-40.Y0.;N250 G00G43H04Z0.;N260 G01Z-4.F100.;N270 G01X40.;N280 G00Z5.;N290 G00X0.Y40.;N300 G01Z-4.F100.;N310 G01Y-40.F100.;N320 G00G49Z100.;N330 M05;N340 G28G91Z0.;N350 M30;零件一子程序O1002;N10 G91G01Z-4.F100.;N20 G00G90G41X-37.5Y-42.;N30 G01Y0.F100.;N40 G02X-33.316Y11.538R18.; N50 G03X-31.716Y15.399R7.; N60 G02X-15.399Y31.716R18.; N70 G03X-11.538Y33.316R7.; N80 G02X11.538Y33.316R18.; N90 G03X15.399Y31.716R7.;N100 G02X31.716Y15.399R18.; N110 G03X33.316Y11.538R7.; N120 G02X33.316Y-11.538R18.; N130 G03X31.716Y-15.399R7.; N140 G02X15.399Y-31.716R18.; N150 G03X11.538Y-33.316R7.; N160 G02X-11.538Y-33.316R18.; N170 G03X-15.399Y-31.716R7.; N180 G02X-31.716Y-15.399R18.; N190 G03X-33.316Y-11.538R7.; N200 G02X-37.5Y0.R18.;N210 G01Y10.;N220 G00G40X-50.Y-50.;N230 M99;O1003;N10 G91G01Z-4.F100.;N20 G90G02X0.Y10.R10.F100.; N30 G02X0.Y-10.R10.;N40 G01X0.Y-20.;N50 G02X0.Y20.R20.;N60 G02X0.Y-20.R20.;N70 G01X0.Y-10.;N80 M99;O1004;N10 G01Z-12.F50.;N20 G01Z0.F200.;N30 G00X8.5;N40 M99;O1005;N10 G01Z-12.F50.;N20 G01Z0.F200.;N30 G00Y-8.5;N40 M99;5.对刀过程以刀具一为例:(1)选机床:FANUC/ FANUC 01/立式加工中心/北京第一机床厂。
齿轮油泵机械加工(普通及数控)工艺数控仿真加工毕业设计说明书

本科毕业设计说明书齿轮油泵机械加工(普通及数控)工艺数控仿真加工GEAR PUMP MECHANICAL PROCESS EQUIPMENT DESIGNAND CNC SIMULATION学院(部):有全套资料包括所有图纸专业班级: QQ 938380903学生姓名:指导教师:2013 年 6 月 6 日齿轮油泵机械加工(普通及数控)工艺数控仿真加工摘要零件的工艺编制是否合理,直接关系到零件的加工能否达到质量要求;合理的工艺编制就能使各工序科学地衔接,实现优质、高产低消耗,使生产均衡、顺利地进行。
同时,机床夹具在机械制造中也占有重要的地位,合理的夹具设计能可靠地保证工件的加工质量,提高加工效率,减轻劳动强度,充分发挥和扩大机床的工艺性能。
可见这两者在机械制造行业中是至关重要的环节。
本次设计的是齿轮油泵上的零件滑油泵体在加工中心机上加工时的专用夹具,因滑油泵体的各个加工面精度要求较高,故夹具要求比较高。
在编制加工工艺时,要考虑到各个加工面的各项精度以及形状与位置公差等。
齿轮泵泵体采用灰铸铁HT200,其内腔容易受到磨损,为延长齿轮油泵的使用时间,所以要经常对其内腔进行修复。
泵壳内腔磨损后,一般采取内腔镶套法修复,即将内腔搪大后镶配铸铁或钢衬套。
镶套后,将内腔搪5、阀座的修理:限压阀有球形阀和柱塞式阀两种。
球形阀座磨损后,可将一钢球放在阀座上,然后用金属棒轻轻敲击钢球,直到球阀与阀座密合为止。
如阀座磨损严重,可先铰削除去磨痕,再用上法使之密合。
在设计加工中心的专用夹具时,以加工过的滑油泵体底面为基准,采用一面两销定位,即以泵体底面、定位销和削边销进行定位。
为了降低成本、减少装夹时间,采用气动铰链板联动装置。
气压缸活塞向右移动时,推杆跟斜楔一起向右运动,从而使支撑钉向上移动,移动压板绕活节螺栓转动从而对工件进行压紧。
关键词:滑油泵体,加工中心,专用夹具,工艺编程,一面两销GEAR PUMP MECHANICAL PROCESS EQUIPMENT DESIGNAND CNC SIMULATIONABSTRACTParts of the process establishment is reasonable, directly related to the parts of the process can meet the quality requirements; reasonable process planning can make the process scientific convergence, high-quality, high-yield low consumption, the production of a balanced, smooth. Meanwhile, the machine tool fixture occupies an important position in the machinery manufacturing, fixture design can reliably guarantee the quality of the workpiece processing, improve processing efficiency, reduce labor intensity, and give full play to expand the process performance of the machine. Visible both in the machinery manufacturing industry is a vital part. The design of the processing of the oil pump gear pump parts on machining centers, special fixtures are higher, so the fixture requirements are relatively high due to the machined surface accuracy of the oil pump. In the preparation of the process, taking into account the accuracy of the machined surface and the shape and position tolerances.The gear pump body with a gray cast iron HT200, its cavity is susceptible to wear, to extend the use of the gear pump time, so often its cavity repair. Cavity inserts after the wear of the pump housing cavity, in general, repair, upcoming cavity Boring big set with cast iron or steel liner. Casement cavity Boring 5, seat repair: the pressure limiting valve ball valve and plunger valve two. Sphericalvalve seat wear, a ball placed on the seat, and then gently tap the ball with a metal rod until the ball valve and valve seat seal. Such as the seat is badly worn, hinges can be trimmed away to go to the wear scar, and then on the law to make it fit.Special fixture design and processing center, the underside of the processed oil pump as a benchmark, using the positioning of two sells, that the underside ofthe pump body, positioning pins and cutting edge marketing positioning. In order to reduce costs, reduce the clamping time, the use of pneumatic hinge board interlocks. The pneumatic cylinder piston moves to the right, putting together with the wedge moves to the right, so that the support nails move up, move the plate around the eyelet bolt rotation of the workpiece pressed.KEYWARDS:oil pump, machining centers, special fixtures, process programming, and two sells目录摘要 (I)ABSTRACT (II)1绪论................................................................... 11.1 引言............................................................. 11.2 课题研究目的..................................................... 11.3 课题研究内容..................................................... 11.4 课题研究现状..................................................... 22零件的分析............................................................. 22.1零件的作用........................................................ 22.2 零件的工艺分析................................................... 22.3 零件生产类型的确定............................................... 43 工艺规程的设计......................................................... 43.1 确定毛坯的制造形式............................................... 43.2 基准的选择....................................................... 53.2.1粗基准的选择原则............................................ 53.2.2 精基准的选择原则............................................ 53.3 确定机械加工余量及毛坯尺寸....................................... 63.3.1 最大轮廓尺寸................................................ 63.3.2 选公差等级CT ............................................... 63.3.3铸件尺寸公差................................................ 63.3.4 机械加工余量等级............................................ 63.3.5要求的铸件机械加工余量...................................... 63.4 零件表面加工方法................................................. 73.5 制订工艺路线..................................................... 83.6 确定切削用量和基本工时......................................... 124.1夹具的作用...................................................... 334.2 问题的提出..................................................... 334.3 夹具设计....................................................... 334.3.1确定定位方案.............................................. 334.3.2定位元件的选择............................................ 344.3.2.1 可换式圆柱定位销.................................... 344.3.2.2 可换式菱形定位销.................................... 354.3.2.3定位衬套............................................. 354.3.2.4支承板............................................... 364.3.3 设计夹紧方案.............................................. 374.3.4 设计夹具体................................................ 394.3.5定位误差分析与计算........................................ 404.3.6夹具装配.................................................. 414.3.6.1 夹具装配顺序 .............................................. 414.3.6.2 夹具调整............................................ 41结论................................................................... 43参考文献............................................................... 44致谢................................................................... 451绪论1.1 引言夹具是机械制造厂里使用的一种工艺装备,分为机床夹具、焊接夹具、装配夹具及检验夹具等。
数控仿真设计说明书

数控课程设计——NC仿真系统编制学院:机电工程学院专业:机自五班学生:xxx目录一、内容提要 (3)二、引言 (3)三、软件设计 (4)1.开发工具的选择 (4)2.人机界面的确定 (4)3.其他辅助功能的祥细说明 (7)4.软件缺点说明 (7)5.改进措施 (7)6.软件的使用说明及测试结果 (7)四、算法说明 (7)五、程序流程图 (8)六、程序清单 (9)七、设计小结 (25)八、参考文献 (25)一内容提要本说明书主要是作为NC仿真系统的介绍及操作说明。
本软件就是对于给定的一段NC代码,用VB这个高级语言编写程序将所要加工的零件的几何形状、以及相关的加工参数仿真并输出,减少实际加工时造成的可避免的事故。
本文简要介绍了现代世界上数控仿真系统的发展概况,详细介绍了本仿真系统的一些基本功能。
Application and Development of Simulation Technology in ManufacturingAbstractThis instruction is mainly used to introduce this NC simulation system and how to operate .This sofeware compile by Visual Basic.It can output the workpiece shape and the concerned parameters according to a given NC code so that it can reduce the accident which can be avoid .This paper introduce the development survey of numerical controlling stimulation system in nowadays and introduct the system’s primary functions in detail.二引言近几年,中国制造业的快速发展是有目共睹,中国将成为世界的制造中心。
机械设计制造及自动化专业毕业设计说明书—齿轮传动建模与仿真

基于Pro/e少齿数(Z=2)齿轮传动的建模与研究王军(陕理工机械工程学院机械设计制造及其自动化专业机自041班,陕西汉中 723003)指导教师:王保民[摘要]:阐述了少齿数渐开线圆柱齿轮机构的传动特点, 论述了渐开线和过渡曲线的方程推倒及其参数的确定,阐明了变位系数、螺旋角和几何尺寸的确定及计算, 从而奠定了少齿数渐开线圆柱齿轮机构机构学的理论基础。
齿轮的参数化设计是提高齿轮建模效率的有效途径,基于Pro /E Wildfire 4.0 平台的参数化精确建模功能, 通过编Pro/E的模型程序, 实现了少齿数齿轮自动化建模设计, 并且实现齿轮基本参数的改变自动生成新齿轮。
该齿轮设计方法可使设计人员方便快捷地实现齿轮的三维特征造型设计,从而提高设计效率。
[关键词]:坐标转换少齿数变位系数 PROE软件传动仿真Based on PROE(Z = 2) less teeth of Gear drive'sModeling and ResearchWang jun(Grade04,Class1,Major Machine design manufacture and automation,Mechanical engineering institute Dept,Shanxi University of Technology, Hanzhong 723003, Shanxi)Tutor: Wang BaominAbstract:In this paper, we first introduce the determ ination of engaging point, and the characteristics of involute、conjugate profile. In section 2, we present methods for determ ining the modification coefficient, helical angle, and geometric size of low number teeth involute spur gear mechanism. Some conclnsions are drawn in section 3. The gear is to improve the design parameters of gear modeling efficient and effective way, based on the Pro/E Wildfire 4.0 platform for accurate modeling parameters of the function of an editorial Pro / E of the model program, has less teeth gear design automation modeling, and To achieve the basic parameters change gears automatically generate a new gear. The gear design allows designers to quickly and easily achieve the three-dimensional characteristics of gear design, thereby improving the efficiency of the design.Key words:Coordinate Conversion; Low-number Teeth; Modification coefficient; PRO/E software; Transmission; Simulatio目录1前言 (1)1.1研究意义 (1)1.2少齿数齿轮现状分析 (1)1.3齿轮成形技术的现状 (2)1.4P RO/E NGINEER (2)2 理论分析与研究阶段 (4)2.1理论基础 (4)2.2坐标转换法推导齿轮齿廓线方程 (5)2.1.1 齿廓曲线普遍方程式的推导 (5)2.2.2 齿轮的渐开线的方程式求解 (7)2.2.3 齿轮的过渡曲线的方程式求解 (11)2.3少齿数计算过程 (13)2.3.1 数据初定 (13)2.3.2 设计结果校核计算 (14)2.3.3 修正设计结果 (20)3 三维建模 (22)3.1软件简介 (22)3.1.1 Pro/Engineer软件包 (22)3.1.2 Pro/ASSEMBLY 安装模块 (23)3.2参数化技术简析 (23)3.3齿轮的参数化建模设计 (24)3.3.1 零件分析 (24)3.3.2 绘制齿轮 (25)3.4参数化问题分析 (32)4 其他零件的设计建模 (34)4.1轴 (34)4.2轴承 (34)4.3端盖 (35)4.4箱体 (36)4.5箱盖 (37)5 减速器的装配总成 (38)5.1零件装配的基本流程 (38)5.2装配过程中常用的配合方法 (38)5.3装配 (39)6 减速器的运动仿真 (41)6.1运动仿真 (41)6.2.1 运动仿真概述 (41)6.2.2 减速器仿真 (41)总结 (42)致谢 (43)参考文献 (44)外文翻译 (45)附录 (55)附录A基本理论依据 (55)附录B齿轮绘制在PROE软件中的公式程序化过程 (56)附录C C语言验证程序 (59)附录D A UTOLISP 程序 (60)1前言1.1 研究意义可以在传动比不变的情况下减少齿轮传动的体积与尺寸。
机械课程设计设计说明书

机械课程设计设计说明书设计说明书:一、设计的背景和目的:本设计的背景是机械课程的一项综合性实践任务,旨在让学生通过实际操作和设计,巩固机械课程所学的理论知识,提升实践动手能力和创新能力。
设计的目的是通过设计机械作品,培养学生的创新思维和问题解决能力,同时加深学生对机械原理的理解。
二、设计内容:1.设计名称:(自行设计一个可以展示机械原理和技术的名称)2.设计目标和要求:-展示机械运动原理和技术;-体现机械设计的创新和实用性;-需要根据实验要求进行设计,能满足特定的参数和功能;-设计过程要有合理的设计思路和创新元素;-需要提供设计图纸、制作过程记录等相关文档。
三、设计过程和方法:1.确定设计项目:根据教师要求或个人兴趣选择一个机械设计项目,例如制作一个简单的机械臂、自动化装置等。
2.分析机械原理和技术:针对设计项目,深入研究相关的机械原理和技术,了解相关文献和资料。
3.制定设计方案:根据分析的结果,制定设计方案,包括结构、原材料、参数等。
4.进行设计和绘制图纸:使用设计软件或手工方式,绘制设计图纸,包括零件图、装配图、工艺图等。
5.制作和装配:根据设计图纸制作零件,并进行装配、调试。
6.完善设计方案:根据实际情况不断改进和完善设计方案,解决遇到的问题。
7.编写设计说明书:根据设计过程和实际结果,编写设计说明书,详细说明设计思路、步骤、图纸和材料等。
四、设计结果和评价:根据设计目标和要求,评价设计结果的优点和不足,并提出改进意见。
五、设计总结和心得:总结设计的经验和收获,指出不足之处并提出改进意见,对未来的设计工作提出展望。
六、设计附件:1.设计图纸:包括零件图、装配图、工艺图等;2.制作过程记录:记录设计和制作的过程,包括设计思路、材料选择、制作方法等;最后,希望本设计能够让学生在实践中提升自己的机械设计能力和创新思维,同时对机械原理和技术有更深入的理解。
挖掘机的液压系统设计与仿真计算说明书

摘要液压系统是目前挖掘机必不可少的组成部分,液压系统通过改变压强增大作用力来工作。
完整的液压系统包括:动力元件、执行元件、控制元件、辅助元件和液压油。
挖掘机的工作环境复杂多变,所以对于液压系统提出了很高的设计要求。
在搜集国内外液压系统相关资料的基础上,了解其发展过程,分析总结了液压挖掘机的技术发展动态,了解液压挖掘机液压系统的结构。
液压挖掘机由多个系统组成,包括液压系统、传动系统、操纵系统、发动机、油箱、转台等等。
本设计从分析液压挖掘机的基本原理出发,分析了液压挖掘机的结构,工作原理,油路控制,从而确定了液压挖掘液压系统的设计方案,并对所设计的液压系统进行了模型建立,到模型仿真,以确保所设计的液压系统的安全可靠,结构优良,价格经济。
本设计还细致分析了液压挖掘机的液压元件的选型,与设计计算,采用的CAD设计出了液压挖掘机的原理图,运用了simulationx进行的模型建立与仿真,确保了所建立的模型的正确性。
运用simulationx建立系统模型的与仿真这是本设计的一大特点。
关键词:液压系统液压挖掘机液压元件SummaryThe hydraulic system is an integral part of excavator, hydraulic system is to work by changing the pressure to increase the force. The intact hydraulic system is including: power components, the implementation of components, control components, auxiliary components and hydraulic oil. The excavator working environment is complex and changeable, so it is very high requirement of design to hydraulic system.In the collection of domestic and foreign hydraulic system on the basis of relevant information, understanding of its development process, analyzed and summarized the technology development of hydraulic excavator. Understand hydraulic excavator hydraulic system structure. Hydraulic excavator is composed of a plurality of system components, including the hydraulic system, drive system, control system, engine, fuel tank, table and so on. My design focused on the design of hydraulic system of excavator.Keywords: hydraulic system excavatory目录第一章绪论 (1)1.1 挖掘机的简介 (1)1.2 国内外的发展趋势 (2)1.2.1 国内发展趋势 (2)1.2.2 国外发展趋势 (2)1.3 本设计的主要内容 (3)1.3.1 了解液压挖掘机液压系统的结构 (3)1.3.2 挖掘机液压系统设计要求 (3)第二章液压挖掘机结构与工作原理 (5)2.1 液压挖掘机的系统组成 (5)2.1.1 动力系统 (5)2.1.2 液压系统 (5)2.1.3 机械系统 (5)2.1.4 控制系统 (6)2.2 液压挖掘机传动原理 (6)第三章挖掘机工况分析以及液压系统设计方案的的确定 (7)3.1 液压系统的工况分析 (7)3.1.1 挖掘工况分析 (8)3.2 挖掘机液压系统的设计要求 (8)3.2.1 满斗举升回斗工况分析 (10)3.2.2 卸载工况分析 (10)3.2.3 空斗返回工况分析 (11)3.3 挖掘机液压系统的设计要求 (11)3.3.1 动力性要求 (11)3.3.2 操纵性要求 (11)3.3.3 节能性要求 (12)3.3.4 安全性要求 (12)3.3.5 其它性能要求 (12)3.4 液压系统方案拟订 (13)第四章液压系统的设计 (14)4.1 确定油缸所受的作用力 (14)4.1.1 铲斗油缸作用力的分析 (14)4.1.2 斗杆油缸作用的确定 (16)4.1.3 动臂油缸作用力分析 (18)4.2 各油缸尺寸的确定 (19)4.2.1 铲斗油缸工作压力的确定 (19)4.2.2 缸径D和油塞杠直径d的确定 (19)4.2.3 缸壁厚和外径的计算 (20)4.3 斗杆油缸尺寸的计算 (21)4.3.1 由铲斗油缸计算步骤知斗杆缸受力平衡 (21)4.3.2 缸壁厚和外径的计算 (21)4.4 动臂缸的尺寸计算 (21)4.4.1 由铲斗油缸计算步骤知动臂油缸受力平衡 (21)4.4.2 缸壁厚和外径的计算 (21)4.6 各液压缸和马达流量的确定 (23)4.6.1 每个缸的流量计算 (23)4.6.2 回转马达的流量的计算及选型 (23)4.6.3 行走马达的选用 (24)4.6.4 主回路液压泵的选择 (25)4.7 管路油管的选择 (25)4.7.1 油管内径的确定 (25)4.7.2 管接头的选择 (26)4.7.3 螺塞的选用 (26)4.8 液压油箱的确定 (26)4.8.1 液压系统的发热和升温的验算 (27)4.9 液压装置的结构设计 (27)4.9.1 阀集成款 (28)第五章挖掘机液压系统模型的建立与仿真 (29)5.1 关于仿真软件Simulationx (29)5.1.1 Simulationx的简介 (29)5.1.2 S在液压系统中的应用 (30)5.2在Simulationx中选取液压元器件 (30)5.2.1 液压元器件的选取 (30)5.2.2其他各种元件的选取 (33)5.3 挖掘机液压系统仿真模型的建立 (36)5.3.1草图的绘制 (36)5.3.2元器件参数的设置 (37)5.3.3仿真模式 (41)5.4 仿真的结果 (41)5.4.1液压泵的仿真曲线 (42)5.4.2内燃机的仿真曲线 (42)5.4.3控制铲斗缸的三位四通换向阀的仿真曲线 (43)5.4.4液压缸的仿真曲线 (43)5.4.5控制液压马达的三位四通阀的仿真曲线 (44)5.4.5回转马达的仿真曲线 (44)5.5挖掘臂的局部仿真 (45)5.5.1元件的参数设置 (46)结论 (48)参考文献 (49)致谢 (50)第一章绪论作为具有多功能这一特性的机械,液压挖掘机被广泛使用于交通运输,矿山采掘和电力工程等施工中,挖掘机减轻了作业难度,提高作业效率,加快建设速度以及提高劳动生产率方面表现出十分显著的作用。
六自由度机器手运动仿真说明书

六自由度机器手运动仿真摘要机器人是当今工业的重要组成部分,它能够精确地执行各种各样地任务和操作,并且无需人们工作时所需的安全措施和舒适的工作条件。
机械手臂是目前在机械人技术领域中得到最广泛实际应用的自动化机械装置,在工业制造、医学治疗、娱乐服务、军事以与太空探索等领域都能见到它的身影。
本文主要任务是对该机器人的结构进行分析研究并且对其进行运动仿真,同时要求设计者对三维建模软件的应用有较高的要求,运用UG4.0三维建模软件建立串联六自由度机器手机械结构模型,并导入到UG6.0对其进行运动仿真,通过对其进行运动仿真,得出相应工作围。
关键词:传动部件;建模;仿真;AbstractNow the robot is an important part of the industry, it can carry out various tasks and operations precisely without the security measure and the comfortable working condition which people need. It is the automated machinery which is the most widely practical applied in the field of the robot technology, and it can be seen in many areas such as the industrial manufacturing, medical treatment, entertainment, military and space exploration and so on.This main task is the analysis of the structure of the robot and its simulation exercise, Also asked the designer of the 3D modeling software application for a higher,using three-dimensional modeling software to establish the series UG4.0 six degrees of freedom robot mechanical structure model, importing into UG6.0 for motion simulation, and corresponding results are obtained by analyzing comparison.Keywords: transmission parts; modeling; simulation;目录Abstract1引言11机器手的概述12 UG三维建模软件的介绍33 题目的意义与目的4第一章建立六自由度机器手三维模型51.1串联六自由度机器手结构说明51.2 安装尺寸71.3 外形尺寸和最大动作围81.4各关节部位电动机的选定91.5 UG4.0实体建模121.5.1分析机器手结构121.5.2 UG4.0建立六自由度机器手模型零件。
机械系统仿真课程设计任务书

1设计题目典型机械机构仿真分析(参数K*360+学号后三位 K=2,)2主要内容图1 平面四杆机构图2 曲柄滑块机构图3 配气凸轮机构3具体要求(1)完成上述机构的运动仿真(运动参数:Angular Velocity = 827 deg/s);(2)仿真结果包括:运动轨迹、速度、加速度、运动副反力及驱动力矩等;4推荐参考资料[1] 张晋西. Solidworks及COSMOSMotion机械系统仿真.北京:清华大学出版社,2007指导教师签名日期 2011 年 12 月 7 日系主任审核日期 2011 年 12 月 7 日摘要本课程设计是——机械仿真课程设计,所采用的软件技术是S o l i d w o r k s 下的c o s m o s三维仿真模块。
随着时代的进步,社会的发展,机械仿真在工业上的应用越来越广泛,尤其是S o l i d w o r k s深受大家的喜爱,所以本次要通过对平面四杆的仿真、曲柄滑块机构的仿真以及配气凸轮机构的仿真来学习机械仿真软件的使用方法和技巧,用所学到的知识来解释现实中的问题关键字:机械仿真S o l i d w o r k s软件使用引言随着时代的进步,社会的发展,机械仿真分析在工业上的应用越来越广泛。
作为机械专业的学生,学习机械仿真技术知识是非常有用的,但我们缺少将实际与理论两者组合在一起使用,形成了一个完整的系统学习。
机械仿真是一门恰好把两者结合起来的学科,学习机械仿真有助于我们了解现实中机械的运转情况。
而起不需要实际的器件,就可以模拟出真实的运行结果,解决了机械方面实验的一大难题。
所以这是一门值得学习的知识。
机构仿真平面四杆机构的运动学仿真具体要求对平面四杆杆机构进行运动学仿真,绘制曲柄,连杆,摇杆质心位置处的运动轨迹、速度和加速度,绘制主运动副处的驱动力/力矩。
(1).启动S o l i d w o r k s2006S P O软件(2)。
打开模型在S o l i d w o r k s软件中打开平面机构的装备模型。
机器人模型建立与仿真的说明书

机器人模型建立与仿真的说明书一、引言机器人模型建立与仿真是一项重要的技术工作,旨在通过虚拟仿真环境对机器人进行测试、验证与优化,以提高其性能和效能。
二、概述1. 目标本说明书旨在提供机器人模型建立与仿真的详细过程和方法,以便用户能够准确理解和使用。
2. 适用范围本说明书适用于机器人模型建立与仿真工程师、科研人员、教育机构以及对机器人开发和应用感兴趣的相关从业人员。
三、材料准备1. 计算机硬件要求- 完整的计算机系统,包括电脑主机、显示器、键盘和鼠标等- 高性能显卡和足够的内存空间,以保证模型仿真的流畅运行2. 软件安装- 机器人建模软件,如SolidWorks、Autodesk Inventor或CATIA等- 三维仿真软件,如MATLAB、Simulink或ROS等3. 数据收集与准备- 机器人的构造和功能需求- 相关传感器、执行器以及其他组件的技术规格和性能参数- 仿真环境的设置和预期结果四、机器人模型建立1. 确定机器人类型与结构- 根据实际需求,选择合适的机器人类型,如人形机器人、轮式机器人或多足机器人等- 设计机器人的结构和外形,考虑到稳定性、坚固性以及实际应用场景的要求2. 进行机器人建模- 使用选定的机器人建模软件进行机器人模型的创建- 根据机器人结构和设计要求,依次添加机器人的各个组件和连接件- 为机器人模型设置材质、外观和颜色等属性,以提高真实感3. 验证机器人模型- 检查机器人模型的尺寸和比例是否与实际机器人相符合- 对机器人模型进行运动学和动力学仿真,验证其动作和功能的准确性- 进行模拟环境下的碰撞检测和避障等特性测试五、机器人仿真1. 搭建仿真环境- 在选定的仿真软件中创建仿真场景,包括地图、障碍物、目标点等- 为仿真环境设置物理参数,如重力、摩擦力等,以使仿真更加真实可信2. 设定仿真参数- 配置仿真所需的输入参数,包括机器人的初始位置、速度、传感器参数等- 确定仿真的时间步长和仿真周期,以及仿真结束的条件3. 进行机器人仿真- 将机器人模型导入到仿真环境中,并与仿真参数进行关联- 开始仿真,并观察机器人在不同场景下的运动和反应- 收集仿真结果数据,进行后续分析和优化六、实践操作1. 根据上述步骤,依次进行机器人模型建立和仿真操作2. 注意记录和保存每个步骤的结果和数据,以备后续分析和改进使用七、结果分析与优化1. 分析仿真结果- 对仿真过程和结果进行客观评估,检验机器人的性能和功能是否满足预期要求- 分析仿真数据,如机器人的路径规划、感知能力等,以提供改进策略和建议2. 优化机器人设计- 根据仿真结果和分析所得,对机器人模型进行适当的修改和优化- 调整机器人的参数设置,以提升机器人的性能和效能八、结论本说明书详细介绍了机器人模型建立与仿真的过程和方法,通过准确的机器人建模和真实的仿真环境,可以对机器人的性能和功能进行评估和优化,以满足实际应用的需求。
机械手设计及运动仿真说明书

搬运机械手结构设计及运动仿真摘要机械手可谓是自动手,能够模仿手等的部分工作一些功能,根据处理对象固定的程序还是爬行,操作工具自动运行装置。
机械手起到很多作用,简答来说可以能够取代人的复杂劳动,来实现生产活动的机械化及自动化,也可以在不良环境下运作,起到保护人身安全的作用,因为这方面的要求我们可以将机械手应用于机械制造中锻造方面、冶金方面、电子方面等部门,将机械手运用这些方面可以提高生产效率等。
本课题要求是通常圆柱坐标系设计的搬运机械手。
论文中是对对机械手的功能、分类及进行了叙述,并通过该论文设计要求,对机械手的手、腕、臂以及机身的结构方面的设计及计算和液压传动原理方面设计,使其能实现自动上料、腕部旋转、手臂伸展、机身旋转及升降等动作,并运用Pro/E对搬运机械手的工作过程进行机构运动仿真。
通过运动仿真对机械手的结构设计有个比较详细的了解,能够更好让机械手广泛运用于工业方面。
关键词机械手;液压传动;机械手结构设计;运动仿真Handling Robot Design and Motion SimulationAbstractManipulator can be described as automatic hand, can mimic some of the features hands and other parts of the work, according to the processing target fixed procedure or crawling, operating tool automatically run devices. Robot plays many roles, it may be able to replace short-answer people's complex labor to mechanization and automation of production activities, and can also operate in adverse environments, protect the personal safety role because this requirement, we can The robot used in machinery manufacturing in terms of forging, metallurgy, electronics and other departments, the robot can use these areas to improve production efficiency.The requirements of the subject is generally cylindrical coordinate system designed handling robot. Paper is a mechanical hand function, classification and has been described, and by the paper design requirements, design and calculation of structures of the robot's hand, wrist, arm, and body and hydraulic drive principle aspects of the design, so that it can automatic feeding, wrist rotation, arm extension, rotation and lifting and other body movements, and the use of Pro / E for the handling of the robot motion simulation work processes. By motion simulation to design the robot has a more detailed understanding, better able to make the robot widely used in industry.Keywords manipulator; hydraulic transmission; hand structure design; motion simulation目录摘要 (I)Abstract (II)第1章绪论 (1)1.1 课题背景 (1)1.2 研究意义 (2)1.3 国内外研究现状分析 (3)1.4 研究的主要内容及方法 (3)1.5 工业机械手的分类,基本形式及组成 (4)1.5.1 工业机械手的分类 (4)1.5.2 工业机械手的基本形式 (4)1.5.3 基本组成 (6)1.6 本章小结 (9)第2章搬运机械手总体设计方案 (10)2.1 搬运机械手设计参数 (10)2.2 搬运机械手基本形式的选择 (11)2.3 驱动机构的选择..................................................... 错误!未定义书签。
机械仿真设计说明书

课程设计说明书课程名称:机械系统仿真课程设计课程代码:题目:机械系统仿真分析学生姓名:学号:年级/专业/班:学院(直属系) :机械工程自动化学院指导教师:摘要 (2)引言 (3)1 机械系统仿真概述 (4)1.1 现代机械系统设计概述 (4)1.2 系统仿真概述 (4)1.3 机械系统仿真分析软件概述 (5)1.4 COSMOSMotion软件概述 (6)2 机构仿真 (9)2.1平面四杆机构的仿真分析 (9)2.1.1、启动Solidworks2006SP0软件。
(9)2.1.2、打开模型 (9)2.1.3、机构仿真 (10)2.1.4、定义可动的和固定的零件 (10)2.1.5、运动副定义和属性设置 (11)2.1.6、机构的运动定义 (12)2.1.7、机构运动仿真 (13)2.1.8、仿真后处理 (13)2.2 凸轮机构运动仿真 (16)2.2.1、机构定义 (16)2.2.2、添加驱动 (17)2.2.3、曲线碰撞运动仿真 (17)2.2.4、3D碰撞接触状态仿真分析 (20)2.3 齿轮机构运动仿真 (22)2.3.1、机构定义 (22)2.3.2、三维碰撞接触状态模拟 (24)2.3.3、耦合运动模拟 (25)3 总结 (26)摘要本课程设计是——机械仿真课程设计,所采用的软件技术是SolidWorks下的cosmos 三维仿真模块。
随着时代的进步,社会的发展,机械仿真在工业上的运用越来越广泛,尤其是SolidWorks深受大家的喜爱,所以本次课程设计我要通过对平面四杆机构的仿真、凸轮机构的仿真以及齿轮的仿真来学习机械仿真软件的使用方法和技巧,用所学习到的知识来解释现实中的问题。
关键字:机械仿真 SolidWorks 软件使用引言随着时代的进步,社会的发展,机械仿真分析在工业上的运用越来越广泛。
作为机械专业的学生,学习机械仿真技术知识是非常有用的,但我们缺少将实际与理论两者组合在一起使用,形成一个完整的系统的学习。
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课程设计说明书课程名称:机械系统仿真课程设计课程代码:题目:机械系统仿真分析学生姓名:学号:年级/专业/班:学院(直属系) :机械工程自动化学院指导教师:摘要 (2)引言 (3)1 机械系统仿真概述 (4)1.1 现代机械系统设计概述 (4)1.2 系统仿真概述 (4)1.3 机械系统仿真分析软件概述 (5)1.4 COSMOSMotion软件概述 (6)2 机构仿真 (9)2.1平面四杆机构的仿真分析 (9)2.1.1、启动Solidworks2006SP0软件。
(9)2.1.2、打开模型 (9)2.1.3、机构仿真 (10)2.1.4、定义可动的和固定的零件 (10)2.1.5、运动副定义和属性设置 (11)2.1.6、机构的运动定义 (12)2.1.7、机构运动仿真 (13)2.1.8、仿真后处理 (13)2.2 凸轮机构运动仿真 (16)2.2.1、机构定义 (16)2.2.2、添加驱动 (17)2.2.3、曲线碰撞运动仿真 (17)2.2.4、3D碰撞接触状态仿真分析 (20)2.3 齿轮机构运动仿真 (22)2.3.1、机构定义 (22)2.3.2、三维碰撞接触状态模拟 (24)2.3.3、耦合运动模拟 (25)3 总结 (26)摘要本课程设计是——机械仿真课程设计,所采用的软件技术是SolidWorks下的cosmos 三维仿真模块。
随着时代的进步,社会的发展,机械仿真在工业上的运用越来越广泛,尤其是SolidWorks深受大家的喜爱,所以本次课程设计我要通过对平面四杆机构的仿真、凸轮机构的仿真以及齿轮的仿真来学习机械仿真软件的使用方法和技巧,用所学习到的知识来解释现实中的问题。
关键字:机械仿真 SolidWorks 软件使用引言随着时代的进步,社会的发展,机械仿真分析在工业上的运用越来越广泛。
作为机械专业的学生,学习机械仿真技术知识是非常有用的,但我们缺少将实际与理论两者组合在一起使用,形成一个完整的系统的学习。
机械仿真时一门恰好把两者结合起来的学科,学习机械仿真有助于我们了解现实中机械的运转情况。
而且不需要实际的器件,就可以模拟出真实的运行结果,解决了机械方面实验的一大难题。
所以这是一门值得学习的知识。
1 机械系统仿真概述1.1 现代机械系统设计概述机械系统设计是对机械系统进行构思、计划并把设想变为现实的技术实践活动,过去的设计多数都采用传统设计方法。
首先,绘制工程图纸,经过长时间的方案论证后,制造并试验物理样机,当发现结构和性能缺陷时,就修改设计方案,然后,改进物理样机并再次进行物理样机试验,通常,在试制出合格产品之前,要经过多次反复的过程。
这个过程,既延长了产品的开发周期,又增大了开发成本,且机械系统的结构越复杂,这种情况就越严重。
但随着计算机技术的飞速发展,这一情况已得到了很大的改善,计算机技术已被运用到机械系统设计的整个过程中去,出现了许多新的方法和技术,如虚拟设计技术(Virtual Design Technology)、虚拟样机技术(Virtual Prototyping Technology)等。
虚拟样机技术又称为机械系统动态仿真技术,是国际上20世纪80年代随着计算机技术的发展而迅速发展起来的一项计算机辅助工程(CAE)技术。
借助于这项技术,工程师可以在计算机上建立机械系统的模型,对模型进行各种动态性能分析,然后改进或优化样机设计方案。
虚拟样机技术的其核心是利用计算机辅助分析技术进行机械系统的运动学和动力学分析,以确定系统及其各构件的在任意时刻的位置、速度和加速度,同时通过求解代数方程组来确定引起系统及其各构件运动所需要的作用力和反作用力。
虚拟样机技术的研究对象是机械系统,它可以视为多个相互连接、彼此能够相对运动的构件的组合。
运用虚拟样机技术,可以大大简化机械产品的设计开发过程,大幅度的缩短产品的开发周期,大量减少产品开发费用和成本,明显提高产品的质量,提高产品的性能,获得最优化和创新的设计产品。
虚拟模型技术的应用贯串在整个设计过程当中。
它甚至可以用在概念设计和方案论证中,设计师可以把自己的经验与想像结合在计算机里的虚拟模型里,让想像力和创造力充分发挥。
1.2 系统仿真概述系统仿真就是建立系统的模型并在模型上进行试验。
试验的方法基本上可分为两大类,一种是直接在真实系统上进行,另一种是先构造模型,通过对模型的试验来代替或部分代替对真实系统的试验。
传统上大多采用第一种方法,随着科学技术的发展,尽管第一种方法在某些情况下仍然是必不可少的,但第二种方法日益成为人们更为常用的方法,因而建模技术也就随之发展起来。
模型可分为两大类,一类是物理模型,另一类是数学模型。
物理模型与系统之间具有相似的物理属性,它常常是一种专用仿真器。
静态的物理模型最常见的是比例模型,如用于风洞试验中的比例模型及试验水槽中的船体比例模型。
动态物理模型如飞行器姿态运动仿真中的三自由度飞行运动仿真器。
在物理模型上进行试验称之为物理仿真。
数学模型是对研究系统的数学描述。
简单的数学模型的研究,可以采用分析的方法。
对于复杂的数学模型,则采用仿真的方法进行研究,即在计算机上构成计算机模型(仿真模型)进行试验。
计算机为模型的建立和试验提供了巨大的灵活性和方便。
它实际上是一个“活的数学模型”。
现代仿真技术均是在计算机支持下进行的,因此,数学仿真又称计算机仿真。
综上所述可知,“系统、模型、仿真”三者之间有着密切的关系。
系统是研究的对象,模型是系统的抽象,仿真是通过对模型的试验以达到研究系统的目的。
计算机仿真的三个基本要素是:系统、模型、计算机。
联系着它们的有三个基本的活动:模型建立、仿真模型建立、仿真试验(运行),如图1.1所示。
图1.1 计算机仿真三要素1.3 机械系统仿真分析软件概述20世纪50年代以前,还没有专门的仿真语言,仿真者针对系统仿真的要求,用高级语言编制仿真程序。
这种仿真程序功能简单,通用性差,使用不方便,且要求仿真者不仅对系统建模有专门知识,同时还要熟识仿真算法和计算机语言。
到了60年代,出现了一些直接用于仿真的专用仿真语言,这类仿真语言由高级语言编制,针对仿真的通用性要求,提供了专门的输入、输出、初始化、结果统计等模块,提供了系统模型描述的语言、控制仿真过程的语言等。
具有代表性的仿真语言有:CSMP,CSSI,GPSS,SIMSCRIPT等。
近二十多年,仿真语言又进一步发展,形成了功能更加强大,使用更加灵活方便的仿真软件系统。
这些软件系统不仅包括建模、仿真运行和结果输出,还包括模型分析、系统规划设计和统计分析等功能。
用户界面更直观和灵活。
系统模型可以用动画显示,以便对系统仿真过程进行实时的跟踪和分析。
这些仿真语言不需要仿真者有很多的计算机知识和编程技巧,也不需要了解很多的仿真理论和算法。
仿真的主要精力可以放在系统建模和系统分析上。
这既有利于提高仿真的效率,又有利于提高仿真的质量。
如MatLab,DDM,ROBCAD,ADAMS等均可用于有关的机械系统设计。
ADAMS是当前世界上应用最广泛的机械系统仿真(MSS)软件之一,它最初是由美国的Chace编制的。
Chace于1977年在密西根大学成立了MDI公司,专门从事计算机辅助工程(CAE)中的机械系统仿真的研究工作,并使ADAMS进一步成为享誉世界的用于进行机械系统仿真软件。
ADAMS软件以多刚体动力学理论为基础,采用拉格朗日方法,以系统内每个刚体质心在惯性坐标系中的三个直角坐标和确定刚体方位的三个欧拉角作为广义坐标列写系统的运动微分方程。
ADAMS软件的1.0版本于1977年发布以后,经过近30年的积累和发展,现已正式发布了12.0版,并且实现了与其他常用的计算机辅助设计(CAD)、有限元分析软件(FEA)和控制系统软件包进行双向数据通信。
ADAMS软件在设计的早期阶段利用虚拟样机的优势,从系统水平上真实地预测机械的工作性能,实现系统水平的最优化设计,在地面车辆、航空航天、铁路、造船、通用机械制造业、机械电子工业、人机工程学、运动器械及娱乐设备等领域具有广泛的应用。
此外,随着CAD技术的发展,各商品化三维CAD软件已开发出具有机构运动分析的功能模块,如Pro/E的MOTION模块、UG的MOTION模块以及Solidworks的COSMOSMotion插件等等。
1.4 COSMOSMotion软件概述COSMOSMotion™ 是用于 SolidWorks 的最流行的虚拟原型机仿真工具,使您可以确保您的设计在实现前可以正确工作。
ADAMS® 支持 COSMOSMotion,ADAMS是世界上最广泛使用的机械模拟软件。
COSMOSMotion 完全嵌入在 SolidWorks 中,是标准虚拟原型机仿真程序包,用于对理解其SolidWorks 模型的性能感兴趣的工程师和设计人员。
COSMOSMotion 使工程师能够调整马达/驱动器的尺寸、确定能量消耗情况、设计联动布局、模拟凸轮运动、了解齿轮传动、调整弹簧/减震器的尺寸、确定接触零件的动作方式等。
该软件令客户可以大幅降低物理原型机仿真的成本,缩短产品开发时间。
COSMOSMotion 还提供一些定性的好处,例如有能力考虑更多设计、降低风险,以及在设计初期提供重要信息的能力等等。
COSMOSMotion可以模拟机动化装配体的机械动作以及它们产生的作用力。
通过确定各种相关因素(如能量消耗、运动零件之间的干涉),COSMOSMotion有助于确定设计方案是否会失效、零件将在何时断裂以及它们是否存在安全隐患。
COSMOSMotion具有以下功能和优点:(1) SolidWorks的强大功能得到了充分利用作为 SolidWorks Office Premium 的一部分,COSMOSMotion 使用现有的 SolidWorks 装配体信息来构建运动模拟算例。
通过集成到功能强大的基于时间表的 Motion Manager 中,COSMOSMotion 将可以基于定义的配合信息自动派生零件交互。
自动映射 SolidWorks 配合以派生运动副条件。
自动传送 SolidWorks 中定义的材质属性。
重用 COSMOSMotion 中的物理模拟数据,进行逼真的物理运动模拟。
(2)将载荷无缝传入COSMOSWorks以进行应力分析。
通过将载荷从COSMOSMotion无缝传入COSMOSWorks,可以直观显示零部件在单个时间点或整个模拟周期内的应力和位移。
(3)模拟现实运行环境。
COSMOSMotion可将物理运动与SolidWorks中的装配体信息相结合,因而能够广泛应用于各个行业。
在执行天线反射器定位、打开和关闭安全门、材料处理以及抬升和降低升降台铣床等任务时,可预估马达扭矩峰值。