基于proe移动墙设计说明书.doc

1绪论1.1墙体及其材料现状1.2滑轮机构简介1.3Pro/E三维软件简单1.4本课题研究的内容与意义2传动方案设计2.1功能要求2.2方案比较2.3方案确定3滑轮设计计算4结构设计与材料选型5Pro/E三维建模及虚拟装配1绪论1.1墙体及其材料现状建筑墙体是我国建筑工业的重要组成部分。新型墙体作为墙体建筑的主要发展方向,也是一个国家建筑水平和建材工业发展水平的重要标志。新型墙体材料和新型房屋墙体结构是墙体发展的两个重要方向，目前，国内外着重对新型墙体材料的研究，而对房屋墙体结构的研究相对较少。新型墙体材料主要是用混凝土、水泥或粉煤灰、煤矸石等工业废料和生活垃圾生产的非黏土砖、建筑砌块及建筑板材。实际上，新型墙材已经出现了几十年，早在上世纪五、六十年代，建筑砌块就在欧美各国普遍使用；而建筑板材，在上世纪九十年代初日本就占到了墙材总量的64%,美国占到47%。由于这些材料我国没有普遍使用，仍然被称作新型墙体材料。我国建筑材料行业流行着3个70%的说法,即房建材料的70%是墙体材料；墙体材料的70%是实心黏土砖；而建筑行业节能的70%有赖于墙体材料的改革。这种说法一方面是国内墙材应用的真实写照，另一方面也说明墙材革新有着巨大的潜力。一、国内外的几种主导产品墙体材料的生产和应用有很强的地域性，其发展受到各国(地区)的资源、自然条件、工业和科学技术水平、建筑风格、民族习俗等方面的影响。尽管各发达国家情况不同,但其共同特点是：走节能、节土、低污染、轻质、高强度、配套化、易于施工、劳动强度低的发展道路。因此,国内开发新的建筑材料，完全可以根据上述特点，来决定我们是不是可以上这种产品。有的产品符合节能节土的原则，但目前暂时在施工方法或配套器具还不完善，就需要我们去完善开发市场，根据企业自身的情况做决策。国外墙体材料在遵循保护环境、节约能源、合理利用资源、发展绿色产品的基础上，根据本国的情况各有侧重。主要产品有：灰砂砖、灰砂型加气砼砌块和板材、混凝土砌块、石膏砌块、复合轻质板材、烧结制品等。这些产品的生产特点是：规模大，自动化程度高，产品质量好，各自形成本地区的主导墙体材料。新型墙体材料按原材料分,有混凝土、石膏、水泥及灰砂系列，做混凝土砌块、灰砂加气、石膏砌块、灰砂砖、石膏板、纤维水泥板的较多；按产品的形状分，有块状、单板、复合板、整体式建筑板材之分；按功能分，有外墙板、内隔墙板，承重墙与非承重墙之分。国外比较常用的墙体材料。有加气条板、混凝土砌块,灰砂砖及烧结制品、石膏砌块,轻质墙板等。目前国内新型墙体材料行业，在国家政策的引导和支持下，有了突飞猛进的发展，引进国外的先进产品及技术的国产化方面也取得了很大的成绩。但是中国地域辽阔,东西部发展不平衡，从整体上来看，还是比较落后。其现状可归纳为：生产规模小，产品质量不稳定，自动化程度低，劳动强度高。如加气混凝土,国内规模大的生产线(年产20万m3)仅有45条，多为年产10万m3的生产线，而且产品质量不稳定，不能生产板材。再如：轻质板材类的产品有多种，规模大的生产线仅有矿棉板、石膏板生产线,我院2002年开发的年产300万m3硅钙板生产线在国内属于领先,在国外属于中间规模；空心条板在国内的生产线多为年产20万m2(厚度以10cm计)以下,不能满足开发商用于高层建筑机械化施工的产量要求,施工技术不完善,存在上墙开裂等问题。这些问题需要设计科研院所、产品制造商、施工单位一起去研究解决。二、国内新型墙材的发展趋势新型建筑材料行业十五规划指出,墙体材料总的发展趋势是:1、产品结构趋向合理。以黏土为原料的产品大幅度减少，并向空心化和装饰化方向发展；石膏制品以纸面石膏板为主，增长迅速；建筑砌块持续增长，并向系列化方向发展，产品以混凝土砌块为主且向空心化发展，装饰砌块和多功能、易施工的砌块也将得到发展；质量轻、强度高、保温性能好的功能性复合墙板将迅速发展。2、生产技术向高层次发展。生产设备向大型化、生产向规模化、生产过程向自动化发展；劳动生产率大幅度提高；生产节能、建筑节能与再生资源的开发利用并举；充分利用废弃物生产建筑材料,使粉煤灰、煤矸石等工业废渣、建筑垃圾和生活垃圾等废弃物得到有效利用。3、开发各种新的制砖技术，如垃圾砖生产技术，蒸压粉煤灰砖生产技术，烧结粉煤灰砖生产技术，泡沫砖生产技术等。建筑砌块向多品种、大规模、自动化方向发展。加气混凝土在原料发泡过程中采用震动切割装置技术。切割、浇注和模具的大型化是加气混凝土的发展方向。4、市场前景。据预测，十五时期我国房地产业将获得前所未有的发展，到2005年，城镇居民人均住房面积将达到22m2，预计2005年我国城镇居民人口将达514亿人，(2000年为4158亿人)，要新增住房面积28112亿m2，加上拆迁重建的面积，新建住宅面积逾46亿m2。巨大的需求，给新型墙材市场带来了巨大的发展机遇。按照可持续发展的战略部署，国家经贸委将禁止使用(乃至生产)黏土实心砖作为推进墙体材料革新的突破口，确定了170个大中城市在2003年6月30日前禁止使用黏土砖，十五期间将淘汰2万家黏土实心砖企业。这给墙材企业带来了发展契机。我们可以根据城市规划的要求选择产品。中小城市以小高层以下的住宅为主,可以选择上混凝土砌块；有粉煤灰资源的地区，可以选择做粉煤灰蒸压砖或粉煤灰加气混凝土产品。特别是粉煤灰蒸压砖，施工单位易于接受。近期内将有与国外设备同等产量的主机设备出现，使企业在选择主机设备上有更大的挑选余地。大中城市根据有关部门的规划，城市建筑主体以框架结构为主，可以选择轻质板材，如加气条板、硅酸钙板、复合板、石膏砌块等产品作为投资对象。1.2滑轮机构简介滑轮的定义滑轮是一个周边有槽，能够绕轴转动的小轮。由可绕中心轴转动有沟槽的圆盘和跨过圆盘的柔索（绳、胶带、钢索、链条等）所组成的可以绕着中心轴转动的简单机械叫做滑轮。滑轮是变形杠杆，属于杠杆类简单机械，用途很广。在我国早在战国时期的著作墨经中就有关于滑轮的记载。中心轴固定不动的滑轮叫定滑轮，是变形的等臂杠杆，不省力但可以改变力的方向。中心轴跟重物一起移动的滑轮叫动滑轮，是变形的不等臂杠杆，能省一半力，但不改变力的方向。实际中常把一定数量的动滑轮和定滑轮组合成各种形式的滑轮组。滑轮组既省力又能改变力的方向。工厂中常用的差动滑轮（俗称手拉葫芦）也是一种滑轮组。滑轮组在起重机、卷扬机、升降机,高压线上坐滑轮等机械中得到广泛应用。滑轮的种类按制作材质分：木滑轮、钢滑轮和工程塑料滑轮；按使用方法分：定滑轮、动滑轮以及动、定滑轮组成的滑轮组；按滑轮数目分：单滑轮、双滑轮、三滑轮、四滑轮以至多轮等多种；按滑轮作用分：导向滑轮、平衡滑轮；按连接方式分：吊钩式、链环式、吊环式和吊链式。定滑轮定义：使用滑轮时，轴的位置固定不动的滑轮称为定滑轮。定滑轮实质是等臂杠杆，不省力，但可改变作用力方向.定滑轮的特点通过定滑轮来拉物体并不省力。通过或不通过定滑轮，弹簧测力计的读数是一样的。可见，使用定滑轮不省力但能改变力的方向。在不少情况下，改变力的方向会给工作带来方便。定滑轮的原理定滑轮实质是个等臂杠杆，动力臂（L1)、阻力臂(L2)都等于滑轮半径。根据杠杆平衡条件也可以得出定滑轮不省力的结论。动滑轮定义：轴的位置随被拉物体一起运动的滑轮称为动滑轮。动滑轮实质是动力臂为阻力臂二倍的杠杆，省1/2力多费1倍距离.使用动滑轮能省一半力，费距离。这是因为使用动滑轮时，钩码由两段绳子吊着，每段绳子只承担钩码重的一半。使用动滑轮虽然省了力，但是动力移动的距离大于钩码升高的距离，即费了距离。不改变力的方向，动滑轮的原动滑轮实质是个动力臂（L1）为阻力臂（L2）二倍的杠杆。滑轮组滑轮组：由定滑轮跟动滑轮组成的滑轮组，既省力又可改变力的方向.滑轮组用几段绳子吊着物体，提起物体所用的力就是总重的几分之一.绳子的自由端绕过动滑轮的算一段，而绕过定滑轮的就不算了.使用滑轮组虽然省了力，但费了距离，动力移动的距离大于重物移动的距离.费距离的多少主要看定滑轮的饶绳子的段数.滑轮组的用途:为了既节省又能改变动力的方向，可以把定滑轮和动滑轮组合成滑轮组。省力的大小使用滑轮组时，滑轮组用几段绳吊着物体，提起物体所用的力就是物重的几分之一。滑轮组的特点用滑轮组做实验，很容易看出，使用滑轮组虽然省了力，但是费了距离动力移动的距离大于货物升高的距离。1.3Pro/E三维软件简介1.3.1Pro/Engineer综述Pro/Engineer是一套由设计至生