【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】
能性和復(fù)雜性,因而在設(shè)計(jì)技術(shù)、加工技術(shù)快速發(fā)展的今天,裝配工藝成為薄弱環(huán)節(jié),成為先進(jìn)制造技術(shù)發(fā)展的瓶頸;同時(shí)以往的裝配過(guò)程被局限在設(shè)計(jì)——制造——裝配——評(píng)價(jià)和實(shí)物驗(yàn)證的固定流程中,裝配關(guān)系滯后的檢驗(yàn),帶來(lái)成本的巨大浪費(fèi),同時(shí)也不符合快速發(fā)展市場(chǎng)的需要。虛擬裝配是新興的虛擬產(chǎn)品開(kāi)發(fā)研究的重要內(nèi)容。采用虛擬裝配技術(shù)可在設(shè)計(jì)階段驗(yàn)證零件之間的配合和裝配合理性,保證設(shè)計(jì)的正確性。隨著科技的發(fā)展,虛擬制造成為制造業(yè)發(fā)展的重要方向之一,而虛擬裝配技術(shù)作為虛擬制造的核心技術(shù)之一也越來(lái)越引人注目。虛擬裝配的實(shí)現(xiàn)有助于對(duì)產(chǎn)品零部件進(jìn)行虛擬分析和虛擬設(shè)計(jì),有助于解決零部件從設(shè)計(jì)到生產(chǎn)出現(xiàn)的技術(shù)問(wèn)題,以達(dá)到縮短產(chǎn)品開(kāi)發(fā)周期、降低生產(chǎn)成本及優(yōu)化產(chǎn)品性能等方面。在許多世界級(jí)大企業(yè)中被廣泛應(yīng)用的計(jì)算機(jī)輔助三維設(shè)計(jì)(CAD)的高端主流軟件SolidWorks 的裝配模塊就采用了虛擬裝配技術(shù),即便是在產(chǎn)品設(shè)計(jì)的初期階段,所產(chǎn)生的最初模型也可放入虛擬環(huán)境進(jìn)行實(shí)驗(yàn),可在虛擬環(huán)境中創(chuàng)建產(chǎn)品模型,使產(chǎn)品的外表、形狀和功能得到模擬,而且有關(guān)產(chǎn)品的人機(jī)交互性能也能得到測(cè)試和校驗(yàn),產(chǎn)品的缺陷和問(wèn)題在設(shè)計(jì)階段就能被及時(shí)發(fā)現(xiàn)并加以解決。虛擬裝配的流程大致可以分為裝配層次、裝配順序、裝配約束幾個(gè)部分。所謂裝配層次指的是山藥收獲裝置總裝配體的子裝配體組成,即裝配體由幾大部件來(lái)組成。山藥收獲機(jī)主要有工作軸(前工作軸,后工作軸)、齒輪,帶輪,鍥型結(jié)構(gòu),箱體、軸承、鍵等其他零件組成。之前已經(jīng)把幾大部件由SolidWorks 分別建模而成??傮w裝配體下包含子裝配體和零件,子裝配體下又包含零件和次一級(jí)的子裝配體這樣依次下去。在裝配過(guò)程中由于零件過(guò)多配合起來(lái)過(guò)于繁雜,裝配層次的確定避免過(guò)度定義配合簡(jiǎn)便了裝配過(guò)程。裝配順序是根據(jù)該收獲裝置的結(jié)構(gòu)尺寸和各個(gè)部件間的約束關(guān)系,大概能夠?qū)φ麄€(gè)裝置的裝配順序有個(gè)明確了解。選定箱體固定為基準(zhǔn)進(jìn)行裝配,接下來(lái)是給箱體裝配上軸,然后在把鍵裝配在鍵槽上,再后來(lái)就是齒輪往軸上裝配。這樣裝配的好處,有利于齒輪位置的確定,之后就是各軸的安裝和齒輪位置的確定,最后將齒輪進(jìn)行機(jī)械配合。最后安裝鍥型結(jié)構(gòu)。裝配約束是確定基準(zhǔn)件和其他零件的定位及相互約束關(guān)系,主要由裝配特征、約束關(guān)系和裝配設(shè)計(jì)管理樹組成。標(biāo)準(zhǔn)配合包括重合、垂直、角度、平行、相切、距離和同軸心配合,高級(jí)配合包括寬度、路徑配合、對(duì)稱和線性/線性耦合,機(jī)械配合包括凸輪、齒輪、鉸鏈和螺旋。一般配合約束過(guò)程為通過(guò)邊線、基準(zhǔn)軸、圓柱面等完成同軸心的定位;在由相鄰的點(diǎn)、線、面完成旋轉(zhuǎn)、重合定位;需要機(jī)械配合的零件給予相應(yīng)機(jī)械運(yùn)動(dòng)配合。在SolidWorks 中,當(dāng)生成新零件時(shí),你可以直接參考其他零件并保持這種參考關(guān)系。在裝配的環(huán)境里,可以方便地設(shè)計(jì)和修改零部件。下面對(duì)設(shè)計(jì)的山藥收獲機(jī)進(jìn)行虛擬裝配。打開(kāi)SolidWorks,新建一個(gè)裝配體。點(diǎn)擊插入零件瀏覽。選擇箱體,把箱體拉到裝配界面,再選擇插入零件瀏覽,選擇軸、齒輪和GB/T10961979普通平鍵A,拖到裝配界面。先配合軸和鍵,選中鍵的底面和鍵槽的底面,點(diǎn)擊配合,標(biāo)準(zhǔn)配合選擇重合后確定。然后選擇鍵的側(cè)面和鍵槽的側(cè)面,點(diǎn)擊配合,標(biāo)準(zhǔn)的配合選擇重合后確定。再選擇鍵曲面和鍵槽的曲面,點(diǎn)擊配合,標(biāo)準(zhǔn)配合選擇同心圓后確定。鍵與軸上鍵槽的配合就完成了。視圖選擇基準(zhǔn)軸和臨時(shí)軸同時(shí)顯示,選擇齒輪孔的基準(zhǔn)軸和軸的基準(zhǔn)軸,點(diǎn)擊配合,標(biāo)準(zhǔn)配合選擇重合后確定。選擇鍵的上面和齒輪鍵槽的底面點(diǎn)擊配合,標(biāo)準(zhǔn)配合選擇平行后確定。選擇齒輪面和軸的橫截面點(diǎn)擊配合,配合距離填寫250mm后確定。齒輪、鍵、和軸的裝配就完成了。裝配效果圖如下圖410:圖411 軸、鍵、齒輪的裝配的結(jié)果選擇軸的基準(zhǔn)軸和箱體孔的基準(zhǔn)軸點(diǎn)擊配合,標(biāo)準(zhǔn)配合選擇重合后確定,然后調(diào)節(jié)軸的位置,使軸在箱體中的位置確定。軸、鍵、齒輪的裝配過(guò)程一樣,不在一一贅述。裝配效果圖如下所示:圖412 裝效果圖 裝置的運(yùn)動(dòng)算例仿真動(dòng)畫SolidWorks能對(duì)裝配完好的裝配體進(jìn)行運(yùn)動(dòng)算例的動(dòng)畫仿真,動(dòng)畫的生成更有利于對(duì)裝配體的工作狀態(tài)的觀察,檢驗(yàn)所設(shè)計(jì)的裝置的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是否合理。點(diǎn)擊運(yùn)動(dòng)算例,給主動(dòng)體添加一個(gè)運(yùn)動(dòng),隨著主動(dòng)體的運(yùn)動(dòng),從動(dòng)體隨之運(yùn)動(dòng),觀察整個(gè)裝置的運(yùn)動(dòng)情況。最后生成動(dòng)畫。總 結(jié)畢業(yè)設(shè)計(jì)是作為我在大學(xué)學(xué)習(xí)階段的最后一個(gè)環(huán)節(jié),是對(duì)所學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)和專業(yè)知識(shí)的一種綜合應(yīng)用,是一種綜合的再學(xué)習(xí)、再提高的過(guò)程,這一過(guò)程對(duì)我的學(xué)習(xí)能力和獨(dú)立工作能力也是一個(gè)培養(yǎng)。這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)工作總體來(lái)說(shuō),時(shí)間較長(zhǎng),畢業(yè)設(shè)計(jì)內(nèi)容也較充實(shí),每個(gè)同學(xué)都有各自重點(diǎn)深入的部分。整個(gè)畢業(yè)設(shè)計(jì)期間,從指導(dǎo)教師分配的《畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書》開(kāi)始著手,嚴(yán)格按照①《華北水利水電學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)規(guī)范》件;②《華北水利水電學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)(文)實(shí)施細(xì)則》的有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。指導(dǎo)老師對(duì)我的畢業(yè)設(shè)計(jì)內(nèi)容及工作量進(jìn)行討論并確定,并注重對(duì)我解決實(shí)際工作問(wèn)題的能力、查閱文獻(xiàn)能力、計(jì)算機(jī)繪圖軟件應(yīng)用能力等的培養(yǎng)。本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的收獲很大,總結(jié)如下:,介紹了山藥收獲機(jī)的工作原理和采收特點(diǎn)。 ,并成功地對(duì)設(shè)計(jì)裝置進(jìn)行了部分校核。并成功建立了山藥收獲機(jī)的三維模型。通過(guò)本次畢業(yè)設(shè)計(jì)我對(duì)山藥收獲機(jī)有了進(jìn)一步的了解,也進(jìn)一步了解了三維設(shè)計(jì)軟件SolidWorks,可以熟練地進(jìn)行軟件的操作。更重要的是學(xué)會(huì)了利用所學(xué)知識(shí)進(jìn)行機(jī)械設(shè)計(jì)的方法和過(guò)程。參考文獻(xiàn)[1]濮良貴,(第八版)[M]. 北京:[2]孫桓,陳作模,[M].北京:[3](第五版)[M].北京:[4]:[5]孫桓,陳作模,[M].北京:[6]江洪,酈祥林, 2006基礎(chǔ)教程[M]. 北京:[7][J]。(2)[8][M].西安:[9][M].北京:[10] [P].中國(guó)專利:,[11] 2007中文版[M].北京:[12] 王茂成. 山藥收獲種植兩用機(jī)[P].中國(guó)專利:,[13] 李壘,李善文. 多功能山藥收獲機(jī)[P].中國(guó)專利:,[14] 倪凡喜. 山藥收獲機(jī)[P].中國(guó)專利:,[15] 江洪,酈祥林, 2006基礎(chǔ)教程[M]. 北京:[16] 張新星. 牛蒡收獲機(jī) [P]. 中國(guó)專利:CN202222144U,20120523[17] 劉百合。劉保義。. 超低速拖拉機(jī)與開(kāi)溝機(jī) [J]. 農(nóng)業(yè)機(jī)械, [18] 王化祥. 1KP250型開(kāi)溝鋪管機(jī) [J]. 糧油加工與食品機(jī)械, 致 謝光陰似箭,歲月如梭。大學(xué)四年的美好時(shí)光已經(jīng)接近尾聲,在此我想對(duì)我的母校,我的父母、我的老師和同學(xué)們表達(dá)我由衷的謝意。感謝我的母校華北水利水電大學(xué)給了我在大學(xué)四年深造的機(jī)會(huì),讓我能繼續(xù)學(xué)習(xí)和提高;感謝我的家人對(duì)我大學(xué)四年學(xué)習(xí)的默默支持;感謝華北水利水電大學(xué)的老師和同學(xué)們四年來(lái)對(duì)我的的關(guān)心和照顧。老師們課堂上的激情洋溢,課堂下的諄諄教誨;同學(xué)們?cè)趯W(xué)習(xí)中的認(rèn)真熱情,生活上的熱心主動(dòng),所有這些都讓我的四年充滿了感動(dòng)。這次畢業(yè)設(shè)計(jì)我得到了很多老師和同學(xué)的幫助,其中我的指導(dǎo)老師郭術(shù)義、韓素蘭、范素香老師對(duì)我的關(guān)心和支持尤為重要。每次遇到難題,我最先做的就是向他們尋求幫助,然后一起商量解決的辦法。老師們平日里工作繁多,但我做畢業(yè)設(shè)計(jì)的每個(gè)階段,從定題到查閱資料,從軟件安裝到零件制作,從裝配到仿真,從論文寫作到后期修改等各個(gè)環(huán)節(jié)中都給予了我悉心的指導(dǎo)。這幾個(gè)月以來(lái),三位老師不僅在學(xué)業(yè)上給我以悉心指導(dǎo),同時(shí)還在思想上給我以無(wú)微不至的關(guān)懷,在此向三位老師致以誠(chéng)摯的謝意和崇高的敬意。同時(shí),此次畢業(yè)設(shè)計(jì)也得到了同組同學(xué)和同宿舍同學(xué)的熱情幫助,感謝在整個(gè)畢業(yè)設(shè)計(jì)期間給與我?guī)椭乃欣蠋熀屯瑢W(xué)們。在此,我再一次真誠(chéng)地向所有幫助過(guò)我的老師和同學(xué)表示真誠(chéng)地感謝!附錄一 外文文獻(xiàn)翻譯ANALYTICAL MODEL OF CALCULUS FOR INFLUENCE THETRANSLATION GUIDE WEAR OVER THE MACHINING ACCURACY ON THE MACHINE TOOL. Ivona PETRE, University Valahia from TargovisteLecturer dr. eng. Carmen POPA, University Valahia from TargovisteLecturer dr. eng. Dumitru DUMITRU, University Valahia from TargovisteEng. Ciprian MANESCU, University Valahia from TargovisteAbstract: The wear of machine tools guides influences favorably to vibrations. As a result of guides wear, the initial trajectory of cutting tools motion will be modified, the generating dimensional accuracy discrepancies and deviations of geometrical shape of the work pieces. As it has already been known, the wear of mobile and rigid guides is determined by many parameters (pressure, velocity, friction length, lubrication, material). The choice of one or another analytic model and/or the experimental model of the wear is depending by the working conditions, assuming that the coupling material is present work’s goal is to establish an analytic model of calculus showing the influence of the translation guides wear over the machining accuracy on machinetools.Keywords: accuracy, machinetools, surface.As it has already been known the accuracy of machining each piece depends on a multitude of factors connected to the technological system (the machine tool, the clamping device, the cutting tool etc) [1, 2, 3].In the present work, the author’s goal is to establish the size and influence only of the wear of the bed the slide guide over the machining accuracy on machinetools with use on lather. The size of the guide and (longitudinal) slide wear are important to be known because the change of the slide trajectory due to the wear that occurs in time conditions the dimensional deviations and the quality of the machined parts surface.In order to establish the wear size of the system bedslide, three distinct situations are being analyzed:1 – the bed guide only is being worn2 – the slide guide only is being worn3 – both guides (bedslide) are being worn2. Analytic models establishing the error produced by the bedslides wear.In order to establish the quantitative influence of the wear process over the machining accuracy on a lathe, the following assumptions are made [2]:the curve of the worn profile of the rigid guide U(x) is considered known at a certain moment assessed by the number of the stress cycles。 the wear on the current stress cycles is neglected pared to the wear produced by all the previous cycles。 the mobile guide wear U1(l) is so produced that the profile of this guide follows continuously the rigid guide profile。 based on this assumption it is admitted that the contact is alway