【文章內容簡介】 方法和計算機計算技術自動找出設計問題的最優(yōu)方案。六十年代以來，最優(yōu)化技術進入了蓬勃發(fā)展的時期，主要是近代科學技術和生產的迅速發(fā)展，提出了許多用經典最優(yōu)化技術無法解決的最優(yōu)化問題。為了取得重大的解決與軍事效果，又必將解決這些問題，這種客觀需要極大地推動了最優(yōu)化的研究與應用。另一方面，近代科學，特別是數(shù)學、力學、技術和計算機科學的發(fā)展，以及專業(yè)理論、數(shù)學規(guī)劃和計算機的不斷發(fā)展，為最優(yōu)化技術提供了有效手段。第2章 主軸部分三維建模 本章利用ProE三維建模軟件進行主軸箱實體建模，主要介紹主軸和斜齒輪。其中主軸的主要作用是傳遞動力、供工件旋轉、刀具進退、刀架運動。主軸部分主要由軸、軸承、軸承套、斜齒輪、軸承擋圈等組成。 （1）點擊新建，選擇零件，名稱輸入所給資料中裝配圖的編號02061，不使用缺省模板，選擇毫米作為單位，如圖21所示。圖21新建零件（2）點擊工具欄中草繪命令，選擇FRONT平面作為草繪平面，繪制旋轉草圖。如圖22，23所示。圖22繪制草圖圖23繪制草圖（3）點擊工具欄中旋轉命令，以上一步的草繪為旋轉對象，得如圖24所示。圖24旋轉（4）點擊工具欄上倒角命令，設置如圖25所示。 圖25倒角（5）點擊工具欄上倒圓角命令，得如圖26所示圖26倒圓角（6）點擊工具欄上草繪命令，以FRONT為草繪平面，繪制內部草圖，如圖27所示。圖27繪制內部草圖（7）點擊工具欄上旋轉命令，選擇去除材料旋轉，操制面板如圖28，旋轉后如圖29所示。圖28旋轉操控面板 圖29旋轉挖空圖 210草繪四個圓（8）點擊工具欄上草繪命令，草繪四個圓，如圖210所示。（9）選擇剛才草繪的四個圓，點擊工具欄上拉伸按鈕，選擇去除材料，得四個孔。（10）點擊工具欄上倒角命令，對去除拉伸得的四個孔進行倒角。參數(shù)設置如圖211所示。圖211倒角（11）創(chuàng)建基準平面DTM1，DTM2，DTM3。點擊工具欄上基準平面按鈕，按住Ctrl住，選擇FRONT平面和軸A_1，旋轉角度為45，點確定，完成對DTM1平面的創(chuàng)建。再點工具欄上基準平面按鈕，按住Ctrl鍵，選擇FRONT平面，,點擊確定，完成對DTM2的創(chuàng)建。再按工具欄上基準平面按鈕，選擇FRONT平面，點擊確定，完成對DTM3平面的創(chuàng)建，設置圖212，213，214所示。 圖212創(chuàng)建DTM1 圖213創(chuàng)建DTM2圖214創(chuàng)建DTM3（12）創(chuàng)建基準軸A_7,A_8兩軸。點擊工具欄上基準軸按鈕，按住Ctrl鍵，選擇DTM1和DTM3，兩平面的交線為A_7，點確定，完成對A_7的創(chuàng)建。再點工具欄基準軸按鈕，按住Ctrl鍵，選擇DTM1和DTM2，兩平面交線為A_8，點擊確定，完成對軸A_8的創(chuàng)建，設置如圖215，216所示。 圖215創(chuàng)建軸A_7 圖216創(chuàng)建軸A_8（13）點擊打孔命令，創(chuàng)建兩孔，孔1，孔2，參數(shù)設置，如圖217，218所示。圖217創(chuàng)建孔1圖218創(chuàng)建孔2（14）創(chuàng)建基準面DTM5。點擊工具上基準平面按鈕，選擇FRONT平面，偏移為40，點確定，完成地DTM5的創(chuàng)建，如圖219所示。 圖219創(chuàng)建基準面DTM5 圖220草繪平面（15）選擇DTM5平面草繪圖220平面。 （16）選擇剛才草繪，點擊工具欄中拉伸命令，選擇去除拉伸，得鍵槽。（17）草繪花鍵如圖221.圖221草繪花鍵（18）選擇剛才草繪圖，點擊去除拉伸，設置如圖222，再點擊工具欄中陣列命令，以A_1為陣列軸，得花鍵軸。得如圖223。 圖222去除拉伸 圖223陣列（19）打孔。點擊工具欄中草繪命令，草繪如圖224，然后選擇工具欄中打孔命令，操控面板如圖225所示。 圖224草繪 圖225孔操控面板（20）點擊工具欄中孔命令，分別打出孔4，孔5，操控面板分別如圖226，227所示。圖226孔4操控面板圖227孔5操控面板（21）點擊“插入”“修飾”“螺紋”命令，得如圖228操控面板，對直徑為70的軸部進行修飾螺紋。最后得床頭主軸的模型，如圖229所示。 圖228修飾 圖229床頭主軸（1）點擊新建命令，選擇零件，名稱輸入02070，不使用缺省模板，選擇毫米作為單位，如圖230所示。圖230新建零件（2）點擊工具欄中繪圖命令，以TOP現(xiàn)為草繪平面，繪制草圖，如圖231所示。 圖231繪制草圖 圖232旋轉（3）點擊工具欄中旋轉命令，以軸A_1為旋轉軸，旋轉后，如圖232所示。（4）點擊工具欄中倒角命令，對兩邊進行倒角，操控面板如圖233，234所示。圖233倒角1操控面板圖234倒角2操控面板（5）點擊工具欄中草繪命令，以TOP平面為草繪平面，繪制草圖235，去除材料旋轉，如圖236所示。 圖235繪制草圖 圖236旋轉（6）以TOP面進行草繪，如圖237所示。圖237草繪（7）點擊工具欄上旋轉按鈕，以A_1為旋轉軸，對上一步的草繪圖進行去除材料旋轉，然后以A_1為陣列軸陣列，設置如圖238，旋轉后如圖239所示。圖238陣列操控面板圖239旋轉陣列特征（8）點擊工具欄上基準平面按鈕，選擇曲面F6,創(chuàng)建基準平面DTM1，操控面板如圖240。圖240創(chuàng)建平面DTM1（9）建立坐標系CS0。點擊工具欄上坐標系按鈕，選擇A_1和DTM1為參照面，操控面板如圖241所示。圖241建坐標系CS0（10）點擊工具欄上草繪按鈕，以DTM1為草繪四個圓，119，124，128，草繪如圖242所示。圖242草繪（11） 建立漸開線。單擊插入模型基準曲線命令，參數(shù)設置如圖243所示。在曲線選項菜單管理器中，選擇“從方程”“完成”，選擇CS0坐標系，并在“設置坐標系類型”菜單管理器中選擇“笛卡爾”類型，在系統(tǒng)彈出的記事本中輸入漸開線參數(shù)方程為db=ang=90*tr=db/2s=PI*r*t/2xc=r*cos(ang)yc=r*sin(ang)x=xc+s*sin(ang)y=ycs*cos(ang)z=0圖243創(chuàng)建曲線（12）創(chuàng)建點PNT0。單擊工具欄中創(chuàng)建點按鈕，按住Ctrl鍵連續(xù)選擇前面創(chuàng)建好的分度圓曲線和漸開曲線，在兩條曲線相交處創(chuàng)建基準點，設置如圖244所示。圖244創(chuàng)建點PNT0（13）創(chuàng)建軸A_6。單擊工具欄上的基準軸按鈕，按住Crtl鍵連續(xù)選擇TOP面和RIGHT面，在兩個平面的相交處創(chuàng)建基準曲線，設置如圖245所示。圖245創(chuàng)建軸A_6（14）創(chuàng)建平面DTM2，DTM3。點擊工具欄中基準平面按鈕，按住Ctrl鍵，選擇平面同時經過A_6和PNT0，完成創(chuàng)建DTM2。再點擊工具欄中基準平面按鈕，按住Ctrl鍵，選擇DTM2和A_1為參照，完成DTM3平面的創(chuàng)建，設置分別如圖246，247所示。 圖246創(chuàng)建平面DTM2 圖247創(chuàng)建平面DTM3（15）鏡像第11步所創(chuàng)建的曲線，即漸開線。點擊工具欄上鏡像按鈕，選擇第11步所創(chuàng)建的曲線為鏡像對象，以DTM3為鏡像平面，設置如圖248所示。圖248鏡像（16）點擊工具欄上草繪按鈕，運用前面所創(chuàng)造的漸開線，草繪，如圖249所示。圖249草繪（17）點擊工具欄上拉伸按鈕，將第16步所繪草圖拉伸，操控面板如圖250所示。圖250拉伸（18）點擊工具欄上陣列按鈕，將第17步拉伸體進行陣列，以A_6為陣列軸，齒數(shù)為62，陣列操控面板如圖251所示。陣列后所得圖252。圖251陣列操控面板圖252陣列（19）點擊工具欄上草繪按鈕，以DTM3為平面，草繪，如圖253所示。圖253草繪（20）點擊工具欄上旋轉按鈕，將上一步所繪草圖進行切除材料旋轉，以A_1為旋轉燦，旋轉后，圖254所示。圖254旋轉（21） 創(chuàng)建平面DTM4。點擊基準平面按鈕，選擇邊F6為參照，操控面板如圖255所示。圖255創(chuàng)建平面DTM4（22）點擊工具欄上草繪按鈕，以DTM4為草繪平面，草繪四個圓，224，240，草繪如圖256所示。圖256草繪（23）點創(chuàng)建坐標系CS1。點擊工具欄中基準點按鈕，按住Ctrl鍵，選擇A_1軸和DTM4為參照，操控面板如圖257所示。圖257創(chuàng)建坐標系CS1（24）建立漸開線。單擊“插入”“模型基準”“曲線”命令，在“曲線選項”菜單管理器中選擇“從方程”“完成”，根據系統(tǒng)彈出的菜單管理的提示，選擇CS1坐標系，并在“設置坐標系類型”菜單管理器中選擇“笛卡爾”類型，設置如圖258所示。在系統(tǒng)彈出的記事本輸入漸開線參數(shù)方程為：db=224ang=90*tr=db/2s=PI*r*t/2xc=r*cos(ang)yc=r*sin(ang)x=xc+s*sin(ang)y=ycs*cos(ang) z=0圖258創(chuàng)建曲線（25）創(chuàng)建點PNT1。點擊工具欄中基準點按鈕，設置如圖259所示。圖259創(chuàng)建點PNT1（26）創(chuàng)建平面DTM5，DTM6。點擊工具欄中基準點按鈕，按住Ctrl鍵，選擇軸A_1和點PNT1，完成DTM5的創(chuàng)建。點擊工具欄中基準點按鈕，按住Ctrl鍵，選擇DTM5和A_1，設置如圖260，261所示。 圖260創(chuàng)建平面DTM5 圖261創(chuàng)建平面DTM6（27）點擊工具欄中鏡像命令，選擇第24步創(chuàng)建的漸開線，以DTM6為鏡像平面，設置如 圖262所示。圖262鏡像漸開線（28）選擇DTM4為草繪平面，創(chuàng)建齒輪截面，草繪如圖263所示。圖263草繪（29）選擇上一步草繪圖，單擊編輯中的特征操作命令，統(tǒng)彈出如圖264所示，選擇移動選取獨立完成。圖264移動（30）繼續(xù)執(zhí)行復制命令，選擇上一步復制的截面為復制對象，在“移動特征”菜單中選擇“旋轉”類型，旋轉一角度，ɑ=2arcsin(btg（beta/d）),其中b為齒寬，這里為33，beta為螺旋角，這里為10，d為分度圓直徑，帶入公式，算得ɑ=176。（31）創(chuàng)建分度圓曲面。點拉伸按鈕，選DTM4為草繪平面，草繪如圖265所示。圖265草繪（32）創(chuàng)建投影曲線。選RIGHT面進行草繪，草繪如圖266所示斜線，草繪完后，單擊編輯投影命令，在彈出的操控面板中如圖267，選擇剛剛創(chuàng)建的斜線為投影對象，投影參照面選擇上一步創(chuàng)建的分度圓曲面，并由RIGHT的法向確定投影方向，最后得到的投影結果如圖268所示。圖266繪制斜線 圖267投影操控面板 圖268投影曲線(33)創(chuàng)建第一個輪齒。單擊“插入”“掃描混合”命令，系統(tǒng)彈出如圖269所示的操控面板，在“參照”上滑面板中選擇上一步創(chuàng)建的投影曲線為掃描軌跡，其余屬性采用默認值。在“剖面”上滑面板選擇“所選截面”方式，分別選取草繪的第一個輪齒截面為剖面1，單擊“插入”按鈕并選擇前面旋轉復制得到的輪齒截面為剖面2，最后單擊操控面板上的完成按鈕，完成第一個輪齒的創(chuàng)建。如圖270所示。 圖269掃描混合操控面板 圖270掃描混合特征（34）陣列得到其余輪齒。選擇上一步得到的輪齒特征，單擊陣列按鈕，選擇軸線A_6為陣列軸，輸入齒數(shù)58，操控面板如圖271，完成陣列后特征如圖272。圖271陣列操控面板圖272陣列特征（35）點擊旋轉按鈕，選DTM6為草繪平面，繪制如圖273所示。繪制完成后，點擊旋轉完成按鈕，得旋轉特征，如圖274所示。 圖273草繪 圖274旋轉特征第3章 標注的更新 《機械制圖》國家標準是1974年頒布的,后經部分修改,于1981年頒發(fā)了標準修訂版。標準實施以來,在各企事業(yè)單位得到了較好的貫徹,統(tǒng)一了工程語言,在生產、科研、教學等方面起了積極推動作用。這些年,我國的基礎標準正處于大變更時期,國家標準局于1982年決定,積極參照采用ISO國際標準,修訂和制訂機械制圖標