销齿操车机设计（驱动装置设计）【毕业论文+CAD图纸全套】

买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 1 摘 要 本次设计是围绕着矿山机械改进设立的，主要是结合所学机械、计算机各方面知识对销齿操车机的驱动装置进行设计。 销齿操车机是一种将窄轨车辆在一定的线路上短程输送的操车装置，它是由操车器、传动装置及轨道组成。其特点是：操车器采用销齿传动在轨道上运行，而且能自动补偿运转磨损出现的传动间隙，使设备结构简单、寿命长、投资少；传动装置布置灵活，可单机、双机或多机传动；工作机构及行程可根据实际操车需要选择，一机多用，使设备品种大为减少。 采用销齿传动，能自动补偿啮合间隙，能够实现由于磨损出现的啮合间隙得到自动补偿的 功能。可一机多用，完成装、卸、推、拉、调等功能。 传统的设计方法都是几何图素的简单堆叠，仅描述了产品的可视形状，而且不包含产品的设计思想，也不具备由于几何尺寸变化而使图形变换的尺寸驱动功能。而计算机辅助设计（ 应用提供了一个基于过程的产品设计环境，从产品的概念设计直到产品建模、分析和制造、真正实现了数据的无缝集成，从而优化了企业的产品设计与制造。 关键词 矿山机械 ； 销齿操车机 ； 自动补偿 ；计算机 辅助设计 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 2 he is on of by of of of is a of in of it is by a in on so is or be on to a be to by a in in of to in of a of of of a in of an on of to a of to s 文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 3 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 4 目 录 中文摘要 绪论 1 1 销齿操车机的总体设计 2 产品设计的目的与实现方法 2 产品设计的目的 2 设备 实现其目的方法 3 产品实现自动补偿的方法 3 产品的优点 4 2 销齿操车机主驱动装置设计 6 驱动装置的总体概述 6 结构与工作原理 6 销齿操车机工艺布置 7 销齿操车机机械部件的设计 8 底座尺寸的设计 8 支撑件的设计 9 销齿操车机机械标准件的设计与选择 9 1 销 齿 操 车 机 液 压 系 统 的 选用 9 齿轮的设计 10 联轴器的选择 11 平键的选择 11 销齿操车设备电控装置的选用 11 3 计算机辅助设计在销齿操车机中的应用 13 术的应用 13 X 复合建模 （ 的特点和步骤 14 X 复合建模（ 的特点 14 X 复合建模（ 的步骤 14 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 5 X 制造模块（ 特点和步骤 18 X 制造模块（ 特点 18 X 制造模 块（ 步骤 18 X 运动仿真 的特点和步骤 24 X 运动仿真 的特点 24 X 运动仿真 的步骤 26 4 计算机辅助设计在机械设计中的发展趋势 31 术是发展趋势 31 集成化 31 网络化 31 智能化 32 标准化 32 术研究开发热点 32 三维超变量化技术 32 基于知识工程的 术 33 计算机辅助创新技术 33 虚拟现实技术 34 结论 35 谢辞 36 参考文献 37 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 6 绪 论 设计 是学生的最后一个教学环节，全国高教机械设计及制造专业教学指导委员会第三次会议记要指出，“ 设计 题目应该以产品（或工程）设计类题目为主，尤其要鼓励去工厂从高真实产品设计”。在实际工程设计中，学生可以得到所学过的理论基础，技术基础，专业课全面的训练，为将来做好机械设计工程师的工作，提供全面的锻炼机会。 我们这次 设计 题目，是结合矿山机械改进设立的，我们以以往设备为参考，结合所学机械各方面知识，在老师指导下，查阅许多手册，经过不断的改进，最终设计出了此次销齿操车机构，从而避免了 结构复杂、加工困难、不易于维护、 造价高 的问题。 我此次 设计 的任务是销齿操车的驱动装置，在老师的辅导下，对原有的结构进行了改进，从而可以完善机械结构、实现 自动补偿销齿传动间隙、保证传动精度、延长了使用寿命等 。设计计算正确，多于四张零号图纸，符合工作量的要求。 通过这次 设计 ，我在计算、制图、公差与技术测量、机械原理、机械设计、金属材料与热处理、机械制造工艺、液压传动系统、电气控制系统、 多方面的知识都得到全面的综合增长，使我受益匪浅。特别是老师在设计过程中对我的耐心辅导，他对学生强烈的责任感和严谨的治学态度，无不给我以深刻的影响。 通过这 次设计，我相信我无论是在理论上还是在运用上，都会有较大程度的提高，为日后的工作铺平道路。 设计 是我几年来的知识结晶。在设计过程中总会存在一些疏漏之处、缺点和不足，请各位老师批评指正，在此表示由衷的感谢。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 7 1 销齿操车机的总体设计 当今的中国，制造业是经济发展的战略重点。因为世界经济发展的趋势表明，制造业是一个国家经济发展的基石，是增强国家竞争力的基础，并且是高新技术的载体，也是高新技术发展的动力。 在以知识为基础、以创新的为动力的新经济体系中，制造业面临着从未遇到过的挑战和机遇，这就 使得我们必须改进我们传统的制造业，以使它适应我们现实发展的步伐。它发展的总趋势是向精密化、柔性化、网络化、虚拟化、智能化、清洁化、集成化、全球化的方向发展。而各企业为了在激烈的市场竞争中取得一席之位，必须全方面利用先进的技术并不断地进行改进，用以在保证产品的高质量和低成品的同时缩短其生产周期。 在进入 20 世纪后，由于科学技术，特别是微电子、计算机、自动化和信息技术的快速发展，制造业也开始逐渐的吸收这些高新技术的成果，形成了计算机辅助设计（ 计算机辅助制造（ 柔性制造系统（ 计算机数控 （ 虚拟制造系统（ 等一系列现代制造技术，并实现局部或系统集成，形成从单机到自动生产线等不同自动化制造系统。这样的改进，使得企业可以快速灵活的响应市场需求。其中由美国的 司（简称 供的，功能非常强大，其包含的模块也非常多，涉及到工业与制造的各个层面，是业界最好的工业设计软件之一。其提供的复合建模 （ 、制造模块（ 运动仿真模块是完成此次设计的主要工具。 产品设计的目的与实现方法 产品设计的目的 目前，国 内外窄轨车辆的操车作业多采用链式推车机、绳式推车机、爬车机。以上设备从动力装置到操车机构均需要一套由旋转运动转变成往复直线运动的机构，存在以下几个问题 : 传动机构复杂，需设置轨面下基础，基础施工量大，不便于安装维护； 操车机构工作行程短，设备利用率低； 不能满足各种情况的机械化操车的要求，需人工辅助，工人安全条件差，劳动强度大。 本实用新型产品的目的是提供一种销齿操车机，用于窄轨车辆短程输送，采用销齿买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 8 传动，能自动补偿啮合间隙，一机多用，完成装、卸、推、拉、调等功能。 本实用新型产品能自动补偿运转磨损出现的传 动间隙，使设备结构简单，寿命长，投资小；传动装置布置灵活，可单击、双机或多机传动；工作机构及行程可根据操车需要选择，一机多用，使设备品种大为减少。 设备实现其目的方法 本实用新型产品的目的是这样实现的：操车器底部全长设置等节距的销轴，每段之间由销齿传动的销轴连接；操车器在轨道上运行，轨道是在 基本轨之间，高度只占用38kg/m 钢轨高度，固定段运行轨道使用槽钢形式，摇台及罐笼内运行轨道使用角钢形式，并且能起到护轨作用，使矿车运行时不容易掉道 ，并在窄轨车辆护轨上设置两个方钢；齿轮为渐开线齿廓的圆柱 齿轮，与传动装置连接；销轴通过定轴齿轮传动实现操车器的运行，并带动操车器上的推抓、拉爪，实现操车的目的。 在图 ，操车器 2 每节之间用销轴 6 连接而成，操车器 2 底部全长设置等节距的销轴 6，并由滚轮 4 支承在轨道 5 上，操车器上设置推爪 1 和拉爪 3，操车作业时，传动装置齿轮 7 通过销齿传动带动销轴 6，使操车器往返运行，实现操车的目的。 1 2 3 4 5 6 7图 销齿操车机的纵向剖面图 产品实现自动补偿的方法 本 实用新型产品所依据的传动原理是销齿条传动，自动补偿传动间隙是这样实现的：在销齿操车机运转中，齿轮销轴因磨损而出现的而啮合间隙，随着操车器支撑滚轮买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 9 及轨道的磨损，式齿轮与销轴的啮合中心距减小，这样等于是将销轴进行了正变位，通过选材及热处理，调整两者的磨损程度，使销轴齿传动由于磨损出现的啮合间隙得到自动补偿。 如图 示，在设备运转中，齿轮 7、销轴 6 因磨损而出现啮合间隙，随着滚轮 4及轨道 5 的磨损，使齿轮 7 和销轴 6 啮合中心距减小。通过选材及热处理，调整两者的磨损速度，实现自动补偿啮合间隙的目的。 2 4 5 6图 图 1 中 的剖面图 产品的优点 本实用新型产品与现有技术相比具有以下优点： 1、销齿传动适用于低速传动、载重的机械传动和粉尘多、润滑条件差、有防爆。防潮要求等工况环境恶劣的场合。 2、运转磨损自动补偿销齿传动间隙，保证传动精度，延长了使用寿命。 3、结构简单、加工容易、易于维护、造价低，无专门的基础及支撑机构，设备投资及安装费用少。 4、传动装置结构紧凑、布置灵活，可单机、双机或多机传动。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 10 5、工 作行程可根据需要选择，一机多用，装车、卸车、推车、拉车、调车一体化，使操车装置的品种大为减少。例如：罐笼井井口、井门的推车机有 17 个型号，使用销齿操车机减少了两个型号。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 11 2 销齿操车机主驱动装置设计 驱动装置的总体概述 销齿操车 机驱动装置采用 成套设备机电液一体化操车系统 。 适用于罐笼井提升的煤矿及其它矿山井上、下车场操车作业，是在罐笼井车场将矿车短程调运、限位、装卸罐笼，并实现安全闭锁、逻辑控制，达到操车作业机械化、自动化的机电液一 体化操车系统。 销齿操车 机 是一项在机械产品创新的基础上采用液压控制和计算机技术产生出来的新一代机电液一体化操车 驱动 系统，销齿操车推车机完全超脱原有产品的形态特征，结构简单，性能可靠，一机多用，不需要传动硐室，使整个工艺系统布置简单，设备少、功能全、效率高，容易维护。该 驱动 系统的特点是在整个车场实现机械化操车、自动化控制，推车机可进罐作业，电控装置逻辑闭锁，整个车场全液压驱动，机电液一体化，除完成矿车装罐、卸罐、调运、定位，上下人员、设备及下放长材等机械化作业，还能实现各种提升状态下操车设备的安全闭锁、联动操 作，为煤矿安全和生产减员提供了有利条件。 销齿操车系统投入了使用 后 ， 可以 在煤炭、冶金、化工矿井操车 等多 领域 发挥其优势 ，取得较大社会经济效益。 结构与工作原理 销齿操车 机 成套设备机电液一体化操车系统是由销齿推车机、阻轮式阻车器、摇台、安全门以及销齿操车集中液压系统和销齿操车设备电控装置等部分组成。推车机、摇台、阻车器、安全门全部实现集中液压驱动，行程限位与传动机构一体化，电控操作智能化，机电一体化，统盘考虑，从简单、可靠、安全的角度出发，简化工艺系统，使之适应矿井上下恶劣的工作环境，完成各种条 件下机械化、自动化操车作业。 机构主要由尾部液压马达驱动，通过与其直接连接的联轴器把动力传给前端的传动齿轮，再由齿轮把动力传给销轴，从而是实现传动过程。下面图 示是 销齿操车机传动装置机构简图。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 12 1 液压马达 2 联轴器 3 传动齿轮 图 销齿操车机传动装置机构简图 销齿操车机工艺布置 销齿操车工艺布置的特点是每股道采用 一 台多功能销齿推车机，设置二道阻轮式阻车器，前阻车器用于待装矿车的限位，后阻车器用于待装列车限位使用，配套摇台、安全门。由于销 齿操车推车机结构简单、性能可靠、一机多用，不需要深地沟基础和传动硐室，整个工艺系统比较简单，设备少、功能全、效率高。 该 装置 的特点是罐笼井进车侧有两条平行的轨道，机车把一列矿车送到后阻车器，第一组矿车由销齿推车机的拉爪送到前阻车器等待装罐，车组由后拉爪调运到后阻车，装卸矿车一般采用置换方式，当单独卸罐时由推车机进罐作业，推出矿车。整个车场采用机械化操车，取消了自溜滑行，实现作业连续化，可满足罐笼井车场各种提升情况下的机械化装卸矿车要求。 销齿推车机可根据工艺要求灵活组合，工作行程任意选取，在罐笼井车场操车时 ，可完成装罐、卸罐、配车、调车等多种作业，实现罐笼井车场轨道车辆的机械化作业，而且具有结构简单、加工容易、造价低、安装维修方便的特点。 销齿操车 机 整个车场轨型统一，设备与基本轨为整体结构，进车侧车场轨道坡度采用水平或小坡度布置，全部实现机械强迫运行，减少了自溜滑行操车过程中矿车与设备之间的猛烈撞击，提高了用寿命。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 13 销齿操车机机械部件设计 销齿推车机由一列轨道上运行的销车组成，由液压马达直接驱动传动齿轮，通过齿轮传动实现销车的运行。销车上安装有操车使用的推爪、拉爪。装卸矿车时，推爪抬起推 矿车碰头；调运矿车时，起爪装置与后阻车器联动，拉爪抬起拉矿车挡板或车轴。推爪或拉爪在矿车沿进车方向经过时碰倒，销车返回时在矿车下面通过轨道 实现 。 推车机的运行轨道安装在基本轨之间，高度只占用 38kg/m 钢轨高度，固定段运行轨道使用槽钢形式，摇台及罐笼内运行轨道使用角钢形式，并且能起到护轨作用，使矿车运行时不容易掉道。 销齿操车 机 配套阻车器使用的阻轮式阻车器，有一对阻爪和弹簧缓冲装置，当车轮撞击阻爪时，阻爪使套在固定轴后部的弹簧压缩，撞击的能量便为弹簧吸收。阻爪的尾部通过连杆和操纵机构连接，液压缸活塞杆的往复 运动使两个阻爪同时打开或关闭，关闭时阻车，打开后矿车即可通过。 阻车器按线路设置可分为前、后阻车器两种。前阻车器作待装矿车限位之用，后阻车器用于列车限位，并与调车启爪装置机械联动，只有后阻车器打开时，拉车爪才抬起，调动矿车；后阻车器关闭时，拉车爪不抬起，推车机可顺利在矿车下面通过。 摇台结构的主要改进能满足推车机进罐作业的要求，摇臂与罐笼搭接时，摇尖与罐内导轨衬的结构要保证侧向定位可靠，以保证罐内外的基本轨不会错位而引起矿车掉道事故，或推车机不能顺利进罐作业。 经过 新改进的摇台采用钢板组焊结构替代原钢轨，不但 增大了强度，而且克服了钢轨易断不易焊的缺点。 井上下同侧进出车时，设罐内阻车器定位罐内矿车，罐内阻车器安装在罐笼底盘的底板之上，并与销齿推车机进罐作业联动，矿车进罐后推车机销车使罐内阻车器抬起挡车，推车机退出罐笼后罐内阻车器落下，罐内阻车器开闭准确，结构简单，解决了多年困扰同侧进出车罐内矿车定位的难题。 销齿操车 机 配套安全门采用链式传动机构由液压马达驱动，正反运转实现安全门的打开和关闭。进车侧与出车侧门的传动机构由长传动轴连接，用一个液压马达驱动，既保证进车侧与出车侧门同步开启，并且通过液压阀容易调 整和控制开启速度，运行平稳。 底座的设计 底座是放置动力系统装置、支撑和传动装置的，因此面积要足够大，强度要能满足机械的要求。我采用的是焊接的架体结构，具体尺寸为： 827650210，具体结构是将买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 14 焊接的架体用螺钉固定在地面上，然后再在架体上用螺栓固定其它支撑部件，该底座采用钢板焊接而成，采用 10 毫米的钢板，将能够满足整个机构的要求。因为整个机构重量不大，所以架体及钢板不需要校核强度。即能满足要求。底座具体结构见装配图。 支撑件的设计 对于 本装置采用了三处支撑，其中有两处 选择了轴承支撑。 与 液压马达 相联的轴为主动轴，轴所受的载荷较小，且 不需要高传动精度的 轴，根据已知条件， 选择用马达支架直接支撑，利用螺栓将液压马达固定在支架上，是一种极简单又能满足设计性能的支撑方式。 其它两处是承担这支撑齿轮轴的功能，因此主要 受径向力， 以及部分的轴向力 的影响 ，对轴承的要求较高， 故选用 调心 轴承，主要承受一定的双向轴向载荷，极限转速较高，这类轴承结构紧凑，重量轻，价格便宜，供货方便，应用较广。 查手册 选用 双列圆柱滚子调心 轴承 288承的校核计算：两个双列圆柱滚子调心 轴承 转速 1460r/向载荷 72N 56N，轴向载荷 32,工作时无明显冲击，温度低于 100 摄氏度 ,预寿命 10000h. 解：轴承 1 承受的负载较重，经验算轴承 1 的当量载荷为 P=机械设计手册双列圆柱滚子 轴承 1500N 4200N 调心 轴承 1= 76N 轴承的寿命由公式计算得 16667/n(=16667/1460(1 寿命足够。 销齿操车机机械标准件的设计与选择 销齿操车机液压系统的选用 销齿操车 机选用 集中液压系统 ，它 是一种专门与销齿操车配套的，对矿井罐笼提升井上、井下操车设备进行集中控制的液压系统。与以往操车设备的动力系统相比，它具有以下特点 1、 以 1 台液压站作为整套操车设备的动力源，把以往气动、电动或电动、电液推买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 15 杆相混杂使用变为全液压驱动，动力单一，控制方便。 2、 液压装置采用双液压源系统，其中 1 套工作， 1 套备用，整套操车设备只有 1台电机驱动，当设备不动作时，液 压系统电机处于空负荷运转状态，大大节省了电力，降低了生产运营费用。 3、 通过调节系统压力、流量来实现对设备载荷、速度的控制，运行速度可根据提升时间要求设定最佳值，并具有超压、超温和液位自动保护以及辅助液压源系统。 4、 推车机使用低速大扭矩液压马达驱动，不需要减速机构，安装布置方便，传动系统转动惯性小，可满载平稳起动，缓冲性能好，不怕冲击碰撞，有效保护了机械设备。 5、 以液压驱动作为设备执行机构的动力源，结构紧凑、防爆防潮，安全可靠，容易维护。 销齿操车集中液压系统对于两股道车场，每股道由液压控制的设备包括摇 台 1 套，含进出车侧两个油缸；安全门 1 套，进出车侧由一个液压马达驱动；前阻车器 1 台，每台 1 个油缸；销齿推车机 1 台，每台 1 个马达；后阻车器 1 台，每台 1 个油缸。 齿轮的设计 表 齿轮参数 模数 m 数 z 15 分度圆直径 d 328顶高 2根高 齿高 h 度圆弧半径 R 13根圆角半径 顶圆直径 446根圆直径 距 p 80轮销齿直径 38文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 16 联轴器的选择 联轴器是用来连接连接两轴并在其间传递运动和转矩。由于所联接的两轴制造及安装误差、承载后的变形以及温度变化的影响，往往存在着某种程度的相对位移与偏斜。因此，在选择联轴器时考虑到两轴的位移量较大、应有一定的弹性和缓冲性、经常正反转、起动频繁、高速度等原因， 查参考资料 5选 用梅花形弹性联轴器 5272 表 轴器 的参数 联轴器型号 梅花形弹性联轴器 5272孔形式 圆柱形轴孔 键槽形式 平键单键槽 弹性件型号 b (聚酯形聚氨酯 平键的选择 键是标准件 ,常用 45 钢 ,根据设计需要 ,确定为平键 ,查阅参考资料 4,表 4得使用： 键 2580 096头普通平键 A 型 b=20h=10L=80键 2090 096头普通平键 A 型 b=20h=10L=80抗压强度条件校核 磨性校 核 =33 参考资料 6表 10得 P=120 150,P=50。 可见 P P, PP 故所选平键符合要求。键 20 90 的 抗压强度条件校核同上，不做详解。 上式中 ,T 转矩 ,Nmm;d 轴径 ,mm;h 键的高度 ,mm;l 键的工作长度 , P 许用挤压应力 ,N / ; P 挤压压强 ,N /。 销齿操车设备电控装置的选用 销齿操车电控装置是针对矿井副井操车作业的要求，结合新型机械操车设备的特点 ，以操作简单、安全可靠、维护方便为原则，采用可编程序控制器 为逻辑控制单元 , 通过监测单元 , 实时监测出各操车设备的运行方向、位置 , 接受操作单元输入的命令 , 根据操车作业流程）编制的控制程序控制各操车设备按程序操车运行。 2 / 4 33/2P T d TG lh d h l 4TP 文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 17 销齿操车设备电控系统 应 具有以下特点： 1、 操作单元将以往的一台操车设备就有一组按钮控制，改为全套操车设备由一个设备选择开关与一组按钮 (正、反、停三个按钮 )配合控制。 2、 推车机的行程采用数字控制，实时监测推车机的运行方向及位置，一台推车机只用一对传感器，代替过去一台推车机的多行程 控制需用多个行程开关检测，由被动静态检测变为主动动态监测。 3、 操车控制软件的设计采用国际上流行的面向对象的编程方式，将推车机的行程控制由用户通过操作单元自已调整和设定，即方便系统调试，又满足了现场不同生产工艺变化需要调整的控制要求。 4、 操作面板上留有空位，可根据用户要求，将提升信号按钮移至操作面板上或内置提升信号系统，改信号工和操车工两人操作为一人操作；操车装置留有与信号装置的闭锁接口，可与提升信号可靠闭锁。 5、 采用大屏幕形象动态画面显示，在绞车房可实时显示出井口、井底操车设备运行动做状况，使绞车司机 随时了解井口、井底操车作业情况，同时记录下操作人员的按钮操做记录和各设备的运行记录，为分析事故提供依据；并可对推车机行程进行设定和调整。 6、 整个操车系统的配电和控制安装在一个控制台内，不需再设配电柜，柜内元件安装采用插接和卡接方式，容易维护和更换，主要电控元件均采用进口元件，所有这些产品均达到国际标准如 ，质量可靠，性能稳定。 销齿操车设备电控装置安装在矿井车场操车信号控制室内。控制台基本结构系户内全封闭式，采用钢板折弯成型后组焊而成，柜体表面喷塑处理，柜底设有防爆电缆引入装置；控 制台面板上装有按钮、旋钮、转换开关及模拟显示屏，控制台内主要装有可编程序控制器、断路器、控制电源、接触器、中间继电器等。 电控装置设有上下人员、装罐、卸罐、调配车作业的程控联动、单动和检修点动操作方式，操车作业各设备闭锁关系。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 18 3 计算机辅助设计在销齿操车机中的应用 术的应用 我国 术的研究始于 20 世纪 20 年代，当时主要集中在少数高校及航空领域等极小范围。 80 年代初，开始成套引进 统，并在此基础上进行开发和应用；同时国家在 术应 用开发方面实施重点投资，支持对国民经济有影响的重点机械产品 行开发和研制，取得了一些成果，为我国 90 年代初经国务院批准，由国家科委牵头开始实施以“甩掉图板”为突破口的 用工程；“十五”期间， 用工程与 程合并实施制造信息化工程，这些工作极大地促进了 术在我国制造工程领域的推广和普及。 简称 由美国 司推出的一个功能强大的应用软件，它提供了一个基于过程的产品设计环境，从产品的概念设计直到产 品建模、分析和制造、真正实现了数据的无缝集成，从而优化了企业的产品设计与制造。 集成 一体的全三维参数化设计平台，也是当今世界广泛应用的计算机辅助设计、分析和制造软件之一，广泛应用于航空、航天、矿山、汽车和造船等领域。 下面以图 示的销齿操车机驱动部分的轴承上盖为例，对其零部件结构设计中经常采用的零部件的三维 造型、 数控加工以及虚拟加工和将各零部件装配后进行 运动仿真 ，利用 X 的 复合 建模 （ 、制造模块 （ 和运动仿真模块，完成 销齿操车机驱动部 分的零部件结构设计过程进行简解。 图 轴承上盖 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 19 X 复合建模（ 的特点和步骤 X 复合建模（ 的特点： 传统的造型方法都是几何图素的简单堆叠，仅描述了产品的可视形状，而且不包含产品的设计思想（即产品的几何图素间的括扑关系和约束关系），也不具备由于几何尺寸变化而使图形变换的尺寸驱动功能。这样一来，哪怕是要改变复杂模型的一个几何尺寸，也需要擦 掉原有图形，重新构造一个新的图形，这种简单的重复工作严重影响设计效率。能否建立起图形几何尺寸与尺寸数据的关联，通过更改数据实现几何模型的变化呢？其实这就是参数化设计，新一代的三维造型系统都支持先进的参数化设计功能，X 造型系统就是其中的佼佼者。 加工制造模块功能极强，它在航空制造业和模具制造业已有 20 多年成功应用经验，是其他应用软件无法比拟的。 可建立各种复杂产品的三维参数化实体装配模型和部件详细模型，自动生成工作图纸（半自动标注尺寸） X 复合建模（ 的步骤： 具体的操作步骤如下： 1、启动 X 软件后，选择新建“ ”来新建一个文件。 2、选择“建模”功能进入建模模块。利用草图特征 “ ” ，完成如图 示图形。选择 成型特征工具栏上的 “ ” 拉伸特征，利用图 示 草图，完成 轴承上盖底面，如图 示。 图 轴承上盖底板草图 图 轴承座底板实体 3. 利用草图特征 “ ” ，以 “ ” 面为基准平面建立草 图，完成如图 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 20 所示图形，选择 成型特征工具栏上的 “ ” 退出草图。选择 成型特征工具栏上的 “ ”回转特征，利用图 示 草图，完成 轴承上盖拱形，如图 示。 图 轴承 上盖 拱形草图 图 轴承上盖 拱形 实体 型特征工具栏上的 “ ” 求和特征，选择一个实体为目标体，另一个为工具体完成求和操作 。 型特征工具栏上的 “ ” 草图特征，以 “ ” 为基准平面建立草图，完成如图 示图 形，选择 成型特征工具栏上的 “ ” 完成草图按钮，退出草图。选择 成型特征工具栏上的 “ ” 拉伸特征，利用图 示草图，完成 轴承上盖凸台，如图 示。 图 轴承上盖凸台草图 图 轴承上盖凸台实体 型特征工具栏上的 “ ” 草图特征，以上表面为基准平面建立 草图，完成如图 示图形，选择 成型特征工具栏上的 “ ” 退出草图。选择 成型特征工具栏上的 “ ” 拉伸特征，利用图 示草图，并与结构体求差，完成 轴承上盖沉孔，如图 示。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 21 图 轴承上盖沉孔草图 图 轴承上盖沉孔实体 型特征工具栏上的 “ ”草图特征，以“ ” 面为基准平面建立草图，完成如图 示图形，选择 成型 特征工具栏上的 “ ”退出草图。选择 成型特征工具栏上的 “ ”回转特征，利用图 示草图，并与结构体求差，完成 轴承上盖轴孔，如图 示。 图 轴承上盖轴孔草图 图 轴承上盖轴孔实体 型特征工具栏上的 “ ” 拉伸特征，利用图 示圆形，并与结构体求差，完成 轴承上盖连接孔，如图 示。 图 轴承上盖连接孔 图 轴承上盖连接孔实体 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 22 型特征工具栏上的 “ ”草图特征，以前面为基准平面建立草图，完成如图 示图形，选择 成型特征工具栏上的 “ ”退出草图。选择 成型特征工具栏上的 “ ” 拉伸特征，利用图 示草图，示并与结构体求差，完成 轴承上盖螺纹孔，如图 示。 图 轴承上盖螺纹孔草图 图 轴承上盖螺纹孔实体 型特征工具栏上的 “ ”边倒圆 特征，利用图 示边线，完成 轴承上盖倒圆，如图 示。 图 轴承上盖倒圆边线 图 轴承上盖倒圆实体 型特征工具栏上的 “ ” 螺纹特征，利用图 示圆柱面，完成 轴承上盖螺纹的操作，如图 示 图 轴承上盖螺纹柱面 图 轴承上盖螺纹实体 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 23 X 制造模块（ 特点和步骤 X 制造模块（ 特点： 数控加工的图形化编程技术区别于普通数控编程技术的明显特点是：待加工零件的设计和加工编程是基于同一个 境下实现的，即数控加工刀具轨迹的产生依赖于产品的几何信息，并根据设计者提供的加工参数和刀具信息自动计算产生的。图形化数控自动编程技术实现了产品设计和制造过程信息模型的无缝连接，可有效地保证数控加工的质量和效率。 数控机床是按照编制好的加工程序自动地对工件进行加工的高效自动化设备，数控程序的质量是影响数控机床的加工质量和使用效率的重要因素。数控编程技 术是随着数控机床的诞生而发展起来的技术，至今已经历了手工编程、语言自动编程和图像自动编程三个发展阶段。对于几何形状不太复杂的简单零件，计算简单，加工程序不多，采用手工编程较容易实现，但对于形状复杂或程序量很大的零件，手工编程难于胜任。语言自动编程与手工编程相比，提高编程效率数倍乃至数十倍，但它必须对要加工的每一个几何体作精确的描述和定义，而某些复杂的几何图形几乎难以用语言来精确描述，在三维加工领域更是这样。特别是当今 术的蓬勃发展更衬托出这种编程方法的不适应性，于是 20 世纪 80 年代后期就进入了基于图形 的图像自动编程阶段。图形化编程所需要的零件图在 统中由 件产生，无需数控编程者再次进行建模，编程者只要输入必要的工艺参数、指定被加工部位和参考面，程序就自动计算出刀具的加工路径，模拟加工状态，显示刀具路径和刀具形状以检验走刀轨迹，如有错误，可立即修正。图像编程大大减小了编程出错概率 ,提高了编程效率和可靠性。是一种 根据部件模型或装配模型半自动生产道具路径，自动产生数控机床能接受的数控加工指令。 X 制造模块（ 步骤： 启动后，在“应用 ” 住菜 单上选择“加工”即可进入制造模块，也可以用快捷键（ ） 进入制造模块。进入制造模块之后，主菜单及工具栏会发生一些变化，将出现某些只在制造模块中才出现的菜单选项或工具按钮。而另外有一些在造型模块中的工具按钮将不再显示。当一个零件首次进入加工模块时，系统会弹出加工环境对话框，如图 示。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 24 图 加工环境初始化 其中进程配置是指定模型以何种制造方法或（机械）来加工，如为 3 轴铣床加工。通过制定进程配置，用户可将操作类型的图标限制到一个合理的数量。培植还决定了 下列文件的输出格式：车间工艺文件、后处理、刀具位置源文件、库文件。 而设置是在制造方式中制定加工设定的默认文件，也就是要选择一个加工模板文件。设置栏的内容 会随进程配置选项的不同而显示对应的模板文件。选择模板文件将决定加工环境初始化后可以选用的操作