【正文】 換裝配體中零部件的顯示狀態(tài) ， 可以暫時(shí)將裝配體中一些不必要的零部件隱藏起來 ， 以便于用戶專心地處理當(dāng)前未被隱藏的零部件。這三種狀態(tài)的切換對(duì)裝配體及零部件本身并沒有影響 ， 只是用以改變顯示效果。 [壓縮 ]命令可使零部件暫時(shí)從裝配體中消失。但它的相關(guān)數(shù)據(jù)依然完整保留于內(nèi)存中 ， 只不過不參與運(yùn)算而已 ， 可以很方便地重新調(diào)入。在前述裝配體實(shí)例的設(shè)計(jì)樹中 ， 一些零件的名稱圖標(biāo)前 ， 附加了一個(gè)羽毛狀的標(biāo)記 ， 表示該零件處于 “輕化 ”的狀態(tài)。這與對(duì)某個(gè)零部件進(jìn)行隱藏、透明和壓縮的操作結(jié)果是不一樣的。還原后的零部件數(shù)據(jù)會(huì)全部裝入到內(nèi)存中 ， 可以使用所有的功能 ，并可以完全訪問。簡(jiǎn)單的說 ， SpeedPak功能就是指定大型裝配體中的某個(gè)子裝配體哪些面或?qū)嶓w參加配合 ， 從而只把這些參加配合的面或?qū)嶓w調(diào)入內(nèi)存 ， 內(nèi)存的使用得以減少。 SpeedPak為裝配體帶來的性能提升在大型及復(fù)雜裝配體中最為明顯 . 設(shè)備建模 （ 1）氣浮池建模 氣浮池建模之后最終得到的三維圖如圖 31 所示 鄭州大學(xué)本科畢業(yè)論文 16 圖 31 下面來逐一介紹一下它的建模過程： 首先我們先來畫出氣浮池的基礎(chǔ)圖 ， 然后對(duì)氣浮池 進(jìn)行抽殼。添加焊接件之后如 圖 33 所示 ： 圖 33 添加焊接件的時(shí)候首先應(yīng)當(dāng)繪制草圖 ，來說明添加焊接件的位置及長(zhǎng)度 ， 所繪制的草圖相當(dāng)于生成焊接件的路徑 ， 草圖的長(zhǎng)度即為焊接件的長(zhǎng)度。 在構(gòu)建選擇過程中 ， 可能會(huì)遇到標(biāo)準(zhǔn)件中構(gòu)件的大小并不符合我們所需要的大小 ， 這是我們可以編輯構(gòu)件生成時(shí)它們的草圖進(jìn)行編輯來改成我們需要的大小。其他的剩余工作只是些基本的拉伸切除 ， 這里就不再贅述。 在創(chuàng)建裝配體 2 的過程中，我們大量用到了 routing，routing是在三維設(shè)計(jì)過程中非常有用的一個(gè)工具插件，輕松地自動(dòng)執(zhí)行線路系統(tǒng)設(shè)計(jì)任鄭州大學(xué)本科畢業(yè)論文 18 務(wù)。 使用 SolidWorks Routing，可以盡享更高的設(shè)計(jì)效率、更佳的設(shè)計(jì)、更高的 BOM 精度、更短的產(chǎn)品上市時(shí)間，以及更低的成本。只要有與 SolidWorks 完全集成的、強(qiáng)大的線路系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)用程序和備件庫(kù) SolidWorks Routing，即可輕松完成線路系統(tǒng)設(shè)計(jì)。 SolidWorks Routing 能夠在產(chǎn)品設(shè)計(jì)中快速輕松地設(shè)計(jì)管道、管筒和電力線路。 在復(fù)雜的產(chǎn)品和設(shè)備設(shè)計(jì)中迅速方便地進(jìn)行管筒、管道、電力電纜和纜束系統(tǒng)的 3D 參數(shù)化建?！，F(xiàn)成的管筒、管道、電力電纜和纜束零部件庫(kù)，可以節(jié)約時(shí)間。專業(yè)功能包括為 CNC 管筒和管道折彎?rùn)C(jī)械創(chuàng)建折彎數(shù)據(jù)文件，以及高效創(chuàng)建涉及管道和管筒的穿透切割。 Excel 格式方便地導(dǎo)入數(shù)據(jù)。 SolidWorks Routing 還為電力和電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員提供 了其它可節(jié)約時(shí)間的工具，用于生成電纜和纜束制造文檔。創(chuàng)建自動(dòng)報(bào)表，包括電線清單、電線摘要、纜束材料明細(xì)表以及纜束連接信息。工作人員的線路系統(tǒng)設(shè)計(jì)可在與設(shè)備設(shè)計(jì)相同的集成軟件包中完成。單擊瀏覽，打開氣浮池零件所在位置，選擇氣浮池作為前面我所介 紹到的 “地 ”零件。以后所有零件的插入都是依照氣浮池作為參考來進(jìn)行定位。然后對(duì)溶氣罐進(jìn)行定位。點(diǎn)擊之后就會(huì)出現(xiàn)如 圖 36 的界面，找到需要的溶氣罐，通過拖拽到繪圖區(qū)域生成溶氣罐，大小型號(hào)根據(jù)所需大小選擇 ，然后對(duì)溶氣罐定位。在點(diǎn)擊生成管道的過程中，每次加入的零部件都是先按照 單個(gè)零件進(jìn)行編輯的，編輯到所需要的尺寸之后退出零部件編輯，最后對(duì)零件進(jìn)行定位。 第一步還是先找到所需要的零件拖 到繪圖區(qū) 其中編輯中的零件現(xiàn)實(shí)狀態(tài)為上色，其它的零件都是顯示輪廓的狀態(tài)， 顯示狀態(tài)如圖 37： 圖 37 此時(shí)對(duì)零件進(jìn)行編輯，修改其特征 。具體操作如圖 38 所 示： 圖 38 通過拖拽圖示兩橘黃色線的兩個(gè)端點(diǎn)，可以改變紫色管道的長(zhǎng)度，最終可以拖拽到裝配體所需要的長(zhǎng) 度，如 圖 39： 圖 39 在裝配的過程中，有許多相同的零件 會(huì) 按照一定的規(guī)律排列。 圖 310 如 圖 310 所示，圖中黃色法蘭和紫色管道需要橫向規(guī)則排列，大概需要十九組，如果按照以上選擇 routing拖拽的方式生成零件大概需要重復(fù)六十次這種操作，六十次的操作無疑是耗時(shí)費(fèi)力的，如果電腦性能差的話 時(shí)間會(huì)更長(zhǎng)。 首先，點(diǎn)擊 Command manager 上裝配體中 “線性零部件陣列 ”按鈕，出現(xiàn) 圖 311 所示的對(duì)話框： 鄭州大學(xué)本科畢業(yè)論文 21 圖 311 在 “方向 1”的選擇中點(diǎn)擊與陣列方向平行的直線，間距輸入需要間距 200mm，要陣列的實(shí)例數(shù)中輸入 19，只有一個(gè)方向需要陣列，因此方向 2 就不需要任何輸入，單擊要陣列的零部件，在繪圖區(qū)左擊選擇所需要的零部件。 敘述貌似 routing建模非常容易，但是在實(shí)際操作過程中總是會(huì)出現(xiàn)這樣那樣的問題。 （ 3）排渣小車建模 排渣建?？此迫菀?，但是由于零部件非常多，因此還是比較麻煩的。我還是先來建立 “地 ”零件。 （ 1）對(duì)于進(jìn)水口處結(jié)構(gòu)的介紹。通過設(shè)計(jì)圖的結(jié)構(gòu)可以減輕影響。此時(shí)水流對(duì)浮渣的形成最小。 原來設(shè)計(jì)的溶氣水入池方式結(jié)構(gòu)圖如圖 318： 圖 318 此時(shí)，溶氣水入池處零件的排列方式雖然很有規(guī)律，但是這樣一來溶氣水與污水的接觸效率就減少了 ，浮渣的形成效率也跟著下降， 為了增加污水處理效率，可以采用下圖 319 的結(jié)構(gòu)來改善。 鄭州大學(xué)本科畢業(yè)論文 25 圖 319 鄭州大學(xué)本科畢業(yè)論文 26 第 4 章 設(shè)計(jì)計(jì)算 由于傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的各個(gè)零件的參數(shù)都沒有，所以對(duì)零件進(jìn)行設(shè)計(jì)選擇，并進(jìn)行校核。利用solidworks 中的質(zhì)量屬性功能計(jì)算排渣架的質(zhì)量： kgm 1006? 選擇滾輪與軌道的靜摩擦系數(shù)： ?? 。 電動(dòng)機(jī)的選擇 滾輪和輕軌間的靜摩擦力： 0 . 2 9 8 5 8 . 8 1 9 7 1 . 7 6f G N?? ? ? ?，由于排渣車架有兩個(gè)滾輪驅(qū)動(dòng)，所以每個(gè)滾輪所需要的轉(zhuǎn)矩： 33 1 9 7 1 . 7 6 8 51 0 1 0 4 1 . 942fdT N m?? ? ? ? ? ? 滾輪所受轉(zhuǎn)矩是一定的，當(dāng)滾輪轉(zhuǎn)速最大時(shí)功率最大?，F(xiàn)初選帶有二級(jí)齒輪減速機(jī)的 MB 系行星摩擦式機(jī)械無級(jí)變速器作為驅(qū)動(dòng)電機(jī)，且轉(zhuǎn)速范圍 0 20 ~ 100 m innr? ，初算鏈輪的減速比： 20 1 .7 8 2 56 0 0 .1 8 7i ??? 選擇鏈輪的傳動(dòng)比： 1 .0 5 4 4 3 4 6 5 .1 5p F p eF K F N? ? ? ?。 此時(shí)驅(qū)動(dòng)滾輪轉(zhuǎn)動(dòng)所需要的功率： m a x2 41 .9 2 0. 83 3 21 9. 3P T n W??? ? ? ? ? ? ?,從電機(jī)到滾輪經(jīng)過了一對(duì)軸承效率為 1 ?? ，經(jīng)過鏈輪傳動(dòng)效率為 2 ? ? ，經(jīng)過二級(jí)齒輪減速傳動(dòng)效率為 3 0. 97 0. 97 0. 94? ? ? ?，由此可以求的需要電動(dòng)機(jī)輸出的最大功率： m a x 1 2 3 2 1 9 . 3 2 4 5 . 50 . 9 9 0 . 9 6 0 . 9 4PPW? ? ?? ? ??? 鄭州大學(xué)本科畢業(yè)論文 27 考慮到啟動(dòng)時(shí)轉(zhuǎn) 矩增加，功率增大， 所以選擇的驅(qū)動(dòng)電機(jī)為：(2C)，額定功率為 。 ② 確定計(jì)算功率 鏈所傳遞的功率1 12 2 1 9 . 3 2 3 0 . 70 . 9 9 0 . 9 6PPW??? ? ?? 由表 96 查得 ? ,由圖 913 查得 ? ，單排鏈，則計(jì)算功率為 1 a A ZP K K P W? ? ? ? ? ③ 選擇鏈條型號(hào)和節(jié)距 根據(jù) ? 及 max 100 minnr? ，查圖 911，可選 91，鏈條節(jié)距為 mm? 。取0 600a mm? 。 查表 98 得到中心距計(jì)算系數(shù) 1 ? ，則鏈傳動(dòng)的最大中心距為 1 1 2[ 2 ( ) ] 0 . 2 4 9 2 1 5 . 8 7 5 [ 2 1 0 4 ( 1 9 3 8 ) ] 5 9 7pa f p L z z m m? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 與初選中心距相差無幾，不再做修改。 ⑥ 計(jì)算壓軸力 pF 有效圓周力為： 1 0 . 2 3 0 71 0 0 0 1 0 0 0 4 6 10 . 5e PFN?? ? ? ? 鄭州大學(xué)本科畢業(yè)論文 28 鏈輪垂直傾斜布置時(shí)的壓軸力系數(shù) ? ，則壓軸力為： 1 .0 5 4 6 1 4 8 4p F p eF K F N? ? ? ? 主動(dòng)軸的設(shè)計(jì) ① 求輸出軸上的功率，轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩 在鏈傳動(dòng)的設(shè)計(jì)中已經(jīng)求得所需參數(shù)：2 1 2 1 9 .3= 2 2 1 .50 .9 9PPW? ??， r s? ， N m??。選取軸的材料為 45 鋼，調(diào)質(zhì)處理。 ④ 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 車架已經(jīng)確定，所以兩個(gè)軸承之間的距離也已確定，已經(jīng)選擇滾輪直徑 85d mm? ，所以選擇與鏈輪配合軸頸直徑為 2 45d mm? ，由于軸和軸承處要設(shè)計(jì)軸肩，而且軸不受軸向力，所以軸承選擇標(biāo)準(zhǔn)深溝球軸承 6208，軸上零件的周向定位。參照表 152，取軸端倒角為145??，各軸肩處的圓角半徑為 。根據(jù)式（ 155）及上表中的數(shù)據(jù)，以 及軸單向旋轉(zhuǎn)，扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力為脈動(dòng)循環(huán)變應(yīng)力，取 ?? ，軸的計(jì)算應(yīng)力 ? ? ? ?222231 6 3 3 7 8 0 .6 4 1 9 0 0 2 5 .80 .1 4 0caMT M P aW ?? ? ? ?? ? ?? 前已選定軸的材料為 45 鋼，調(diào)質(zhì)處理，由表（ 151）查得 ? ?1 60MPa?? ? 。 （ 3）軸承的校核 軸承已經(jīng)選定，基本額定靜載荷 Cr=。 按照表 135， X=1， Y=0。 鍵的選擇和校核 主動(dòng)軸上的鍵已經(jīng)選擇，軸和鏈輪的連接鍵： 8 7 3 2C mm mm mm??，軸和滾輪的連接鍵： 1 2 8 4 0A mm mm mm??，根據(jù)電動(dòng)機(jī)減速器的伸出的軸端選擇主動(dòng)鏈輪的鍵：8 7 4 5C mm mm mm??。由式（ 61）得： 331 1 1 12 1 0 2 4 1 . 9 1 0 1 6 . 6 3 [ ]4 2 8 4 5ppT M P a M P ak l d??? ? ?? ? ? ??? 因此車輪鍵的強(qiáng)度足夠。由式（ 61）得： 332 2 2 22 1 0 2 4 1 . 9 1 0 3 4 . 2 [ ]3 .5 2 8 2 5ppT M P a M P ak l d??? ? ?? ? ? ??? 鄭州大學(xué)本科畢業(yè)論文 31 大 鏈輪鍵的強(qiáng)度也是足夠的。因此鏈傳動(dòng)所傳遞的功率： 1 ? 小 連輪的最大轉(zhuǎn)速： m a x 1 0. 83 3 2 1. 67n r s? ? ? 小 鏈輪上的軸所受轉(zhuǎn)矩： 11m a x 12 3 0 . 7 222 1 . 6 7 2PT N mn??? ? ? ??? 小 鏈輪鍵的工作長(zhǎng)度： 3 3 3 2 45 4 41 m ml L b? ? ? ? ? 鍵與輪轂鍵槽的接觸高度： 330. 5 0. 5 7 3. 5k h m m? ? ? ?，由式（ 61）得： 3 313 3 3 32 1 0 2 2 2 1 0 1 0 . 9 5 [ ]3 . 5 4 1 2 8ppT M P a M P ak l d??? ??? ? ? ??? 因此，小 鏈輪鍵的強(qiáng)度也是足夠的。在設(shè)計(jì)中發(fā)現(xiàn)，畢業(yè)設(shè)計(jì)完成過程也是一個(gè)學(xué)習(xí)的過程，發(fā)現(xiàn)問題解決問題，但由于個(gè)人能力有限，本次課程設(shè) 計(jì)還有待完善與提高。李老師每周都會(huì)檢查我們進(jìn)度，解答我們的疑惑，對(duì)我們進(jìn)行悉心的指導(dǎo)。 最后，向百忙之中抽出寶貴時(shí)間對(duì)本人論文進(jìn)行評(píng)審的專家和答辯評(píng)委老師們致以最誠(chéng)摯的謝