毕业设计（论文）-基于UG下的钢丝包装机的虚拟装配.doc

河南科技学院河南科技学院2009届本科届本科毕业设计毕业设计设计题设计题目：基于目：基于UG下的下的钢丝钢丝包装机的虚包装机的虚拟拟装配装配学生姓名：学生姓名：李李保保林林所在院系：所在院系：机机电电学学院院所学所学专业专业：机机电电技技术术教育教育导师导师姓名：姓名：逄逄明明华华完成完成时间时间：2009年年5月月20日日摘摘要要UG是现代计算机辅助设计中应用最广泛的先进三维软件，其功能十分强大。本文介绍了基于UG下的钢丝包装机各零件的造型过程，详细说明了在UG的装配模块对钢丝包装机各零件如滚动滑轮，轴，底座，面板支架的虚拟装配并制作出工程图，根据装配图对设计的钢丝包装机各零件之间的关系进行检测，看是否存在干涉现象，进一步观察设计的钢丝包装机是否合理，从而提高了钢丝包装机设计的准确性和效率。关关键键字字:UG参数化设计三维造型虚拟装配；工程图VirtualAssemblyandMovementSimulationofSteelWireAutomaticPackagingBasedonUGAbstract:UGisinthemoderncomputer-aideddesignappliesthemostwidespreadadvancedthreedimensionalsoftwareitsfunctionisveryidable.ThisarticleintroducedbasedontheUGundersteelwirepackagingmachinevariouscomponentsmodellingprocessexplainedindetailintheUGassemblymoduletothesteelwirepackagingmachinevariouscomponentslikegeartherollingpulleytheaxisthefoundationsupportshypothesizedassemblyandmanufacturestheengineeringplatcarriesontheexaminationaccordingtotheassemblydrawingtobetweenthedesignreductiongearvariouscomponentsrelationslookedwhethertohavetheinterferencefinallythroughtheproductionsteelwirepackagingmachinesmovementsimulationfurtherobservesthedesignthereductiongeartobewhetherreasonablethusenhancedthesteelwirepackagingmachinedesignaccuracyandtheefficiency.Keywords:UGParametrizationdesignThreedimensionalmodellingHypothesizedassemblyEngineeringplat10目录1绪论.11.1CAD的发展过程及现状.11.2基于参数化设计的意义.21.3背景及本文所做的工作.22基于UG的钢丝包装机设计方案.32.1最终模型图及工作原理.32.2三大运动系统的实现和调节.42.2.1钢丝定位运动系统.42.3.2钢丝的滚动运动系统.42.3钢丝包装机零件的设计.52.3.1底座的三维模型设计.52.3.2底座上的固定联结支撑部分设计.62.3.3轴，齿轮轴及带轴的三维模型设计.62.3.4操纵轴及轮的三维模型设计.72.3.5固定滑轮的三维模型设计.72.3.6滚轮的三维模型设计.82.3.7带的三维模型设计.82.3.8螺钉的三维模型设计.82.3.9支架的三维模型设计.92.3.10包装带圆环的三维模型设计.92.3.11面板的三维模型设计.1012.3.12升降轴的三维模型设计.112.3.13升降手轮的三维模型设计.112.3.14操作面板的三维模型设计.122.4钢丝包装机的装配.122.4.1装配的概述.122.4.2底座组件的装配.132.4.3面板的装配.142.4.4支架的装配.152.4.5钢丝包装机的总装配.153制作工程图.174结束语.18致谢.19参考文献.201绪论绪论计算机辅助设计（ComputerAidedDesign）简称CAD，是以计算机为主要技术手段，运用和生成各类数字信息和图形信息以进行产品设计。CAD技术是通过计算机和CAD软件对设计“产品”进行分析，计算与模拟，调整优化产品结构和性能，并进行绘图。这种技术把设计人员所具有的最佳特性（创造性思维，形象思维，知识经验，综合判断与分析的能力）同计算机的强大的记忆与信息检索能力，大量信息的高速精确计算与处理能力，易于修改设计，工作状态稳定且不疲劳的特性结合起来，从而大大提高设计速度和效率，提高设计质量，降低设计成本。1.1CAD的的发发展展过过程及程及现现状状随着计算机技术和计算机图形学技术的发展，CAD技术的思想于20世纪50年代末开始萌芽。美国麻省理工学院研制成功第一台电子三坐标铣床，并开始2研究APT（AutormatiaiiyProgrammedTools）系统。同一时期，美国CALCOMP公司研制成功简式绘图机，GERBER公司研制出平台式绘图仪，这些都为发展CAD技术提供了最基本的物质条件。60年代初，麻省理工学院Sutherland发表了SKETCHPAD人机对话系统一文，为CAD技术提供了理论基础。1966年出现了第一台使用的图形显示装置。60年代的实验室研究，又促进了计算机图形学的飞跃发展。70年代初，CAD技术进入早期使用阶段。美国Lockhead飞机公司推出了CADAM系统。通用汽车公司研制成功DAG-1自动设计系统。由于飞机和汽车中遇到大量的自由曲面问题，法国人提出了贝塞尔算法。应用此算法能在二维绘图系统CADAM的基础上，开发出以表面模型为特点的自由曲面建模方法，推出三维曲面造型系统CATIA。它的出现，首次首先以计算机来完整描述产品零件的主要信息，同时业使得CAD技术的开发又了现实的基础。这式的CAD技术主要运用于军用工业。80年代，由于计算机软件，硬件产品的功能达到新的水平，性价比大大提高，尤其式32位小型机和超级微型计算机的出现，使CAD系统开始为中小型企业所用。我国对CADCAM技术的研究始于航空工业。高等院校和科研院在CAD支撑和应用软件的开发上担任及其重要的角色。在二维交互绘图系统，又不少自主版权的软件，如开目CAD、CAXA电子图板，金银花系统等都在国内行业中推广使用。在应用领域，如通用机械零件设计，冲压和注射模具的设计制造，汽车外形设计，汽轮机叶片设计分析等方面我国均研制出实用的CAD软件，如今CAD技术及其应用水平已经成为衡量一个国家，一个行业设计水平的重要标准。现在的CAD已成为一门综合性应用新技术，它涉及以下基础技术：（1）图形处理技术。如二维交互图形技术，三维几何造型技术及其它图形输入输出技术；（2）工程分析技术。如有限元分析，优化设计方法，物理特性计算，模拟模拟以及各行业的工程分析；（3）数据管理与数据交互技术。如数据库管理，不同的CAD系统间的数据交换和接口等；（4）文档处理技术，如文档制作，编辑及文字处理等；（5）软件设计技术。1.2基于参数化基于参数化设计设计的意的意义义参数化技术的出现使CAD技术的一次重大革命，在此之前的造型技术都属于约束自由造型。考察机械制造全过程可以发现，在设计一个新产品时，约7080的成本是在设计阶段确定的，后继工艺规划及产品加工过程中所采用的各种措施对成本的影响有限。因此，采用先进的设计方法和工具以提高设计效率十分重要。针对这一系列问题，参数化技术就应运而生。对于结构比较定形的产品，建立参数化模型，通过调整参数，修改控制几何形状，自动实现产品的精确造型可大大提高产品的设计效率和设计质量。参数化设计方法在不断的3发展和完善，早期的参数化设计方法主要应用于二维图形由于二维图形的局限性，使其推广应用受到局限，因此三维实体参数化设计方法的研究越来越受到重视。三维实体参数化设计方法不但弥补了二维设计的局限性，而且设计者设计产品时，头脑中总时先形成三维模型，三维实体建立好以后，再将其转化为二维工程图，这样就更符合人们的思维习惯。参数化设计方法与传统方法相比较。最大的不同在于它储存了设计的全过程，能设计出一组而不时单一的产品模型。它使设计人员不需要考虑细节而尽快草拟零件图，并可以通过变动某些参数来更新设计，而不必运行产品的整个设计过程。参数化技术避免的重复劳动，避免了资源浪费。在产品的开发设计阶段应用参数化设计，能提高产品的设计效率，缩短新产品的开发周期，使设计人员从繁重的计算和绘图中解脱出来。将主要的经历放在创造性的设计工作中去。因此，它成为进行初始设计，产品模型编辑修改，多种方案设计和比较的有效手段，深受工程设计人员的欢迎。1.3背景及本文所做的工作背景及本文所做的工作在机械设计中，利用UG的三维实体造型功能和虚拟装配功能，能使产品开发周期大大缩短，设计的可靠性大大提高。本课题以钢丝包装机为研究对象，在实际生产生活中为了保护产品及运输的方便要对钢丝进行包装传统的人工包装效率低而且包装的质量也不好所以有必要设计出自动包装钢丝的机械对钢丝进行快速且高质量的包装用UG对其进行设计和虚拟装配将大大提高设计效率和设计质量。本课题的主要工作集中在三个方面：一是生成钢丝包装机的各个零件；二是在各个零件的基础上对钢丝包装机进行虚拟装配，并检查安装在钢丝包装机上的各零件是否存在干涉现象。三是对所安装的钢丝包装机进行运动模拟，检查钢丝包装机的运动性能是否合理。2基于基于UG的的钢丝钢丝包装机包装机设计设计方案方案用UG的三维实体造型功能生成钢丝包装机的各个零件，然后在虚拟装配功能下在各个零件的基础上对钢丝包装机进行虚拟装配，并检查安装在钢丝包装机上的各零件是否存在干涉现象。数据，主要零件参数见表1。表1钢丝包装机主要零件参数表叠合范围任意重叠（可调）包装材料编织带（或其他缠绕材料）钢丝宽度WW500mm钢带外径OD800mmOD1400mm4钢带内径ID450mmID1000mm环体转速vv40rmin（变频控制）托辊高度约500mm托辊承重2000kg总功率约3kw电压频率3380V50Hz重量约约2000kg2.1最最终终模型模型图图及工作原理及工作原理8910当钢丝放到底座的滚轴上时可以通过升降手轮1来调整面板到合适的高度然后转动手轮6通过四个固定滑轮8使钢丝准确的固定在底座的正中间在电机的带动下4开始旋转从而通过皮带5带动另一滚轴以同速同向的运动转动使钢丝在滚轴摩擦力作用下以开始滚动其滚动速度可能通过调整电动机的速度来实现同时另一电动机带动主轴10转动主轴10通过面板后的皮带带动其它三个滚轮一起以同速同向转动从而在摩擦力的作用下带动胶带环9以一定的方向旋转；在两个运动同时作用下使在3上装的胶带准确、快速的缠绕在钢丝上.12345675完成对钢丝的自动化包装.2.2三大运三大运动动系系统统的的实现实现和和调节调节2.2.1钢丝钢丝定位运定位运动动系系统统1232.3.2钢丝钢丝的的滚动滚动运运动动系系统统通过旋转手轮3使滑轮1和滑轮2以同速相对运动，从而迅速而准确的实现钢丝的定位23用4000W的电机通过带传动带动轴1转动，轴1通过三角带与轴4相连，从而使两滚轮2同速同向转动，使放在上面的钢丝按预定的速度和方向滚动。调节钢丝的滚动速度和方向可能通过相应的调节电动机的转动速度和转向来实现。142.2.2钢丝钢丝的的滚动滚动运运动动系系统统62.2.3胶胶带带的的缠绕缠绕运运动动系系统统123465胶带环通过滚轮1和2定位在面板上，其中2是动力轮，用4000W的电动机带动轴5旋转，通过带6的摩擦力使其它三个滚轮一起旋转，从而通过滚轮与胶带环相互的摩擦力使胶带环绕其中心线作旋转运动，使固定在轴4上的胶带有条不紊的对钢丝进行缠绕包装。调节其转速和转向可能通过调节电动机的转速和转向进行调节。2.3钢丝钢丝包装机零件的包装机零件的设计设计进入UG4.0初始环境以后需要新建一个文件注意文件名和路径不要使用中文字符.单击图标按钮在弹出的菜单中再单击图标按钮这样不进入了UG4.0的建模模块.在这个模块中可以建立和修改实体、曲面、钣金等特征。其基本的建模思路如下。（1）因为UG的建模思想是模仿零件的加工工艺路径的，所以首先需要分析所建立模型的形状特征，色划出模型的大致建立过程。按照零件的加工顺序，从毛坯开始，逐步加工，逐步建模，直到完工，形成需要的零件。当然，这一步需要选择合适的模块来建立形体。（2）建立一个主要的实体特征或曲面特征，即毛坯。（3）在主要实体或曲面特征的基础上，进行第一步的粗加工。采用切割或叠加的方式来构建第一道“加工程序”。（4）后面的步骤按照前面的重复进行，直至完成。2.3.1底座的三底座的三维维模型模型设计设计设计思路：首先生成底座的曲线然后通过拉伸生成底座基本实体，以底座上侧面为草图面进入草图生成底座挡板曲线轮廓，再通过拉伸生成挡板，最后通过镜像生成另一侧的挡板，细节操作生成底板上孔及槽等特征。以坐标原点为基点绘制的底面轮廓曲线如图1所示。图1底座轮廓曲线最终生成的底座效果图如图2所示7图2底座图2.3.2底座上的固定底座上的固定联结联结支撑部分支撑部分设计设计此部分的设计要充分计算各个部分的大小和布局的合理性，做到节省材料又使机构各个零件之间配合紧凑，精确。设计时充分用到草图拉伸，孔和镜像操作。最终效果如图3所示图3底座上的固定联结支撑部分2.3.3轴轴，齿轮轴齿轮轴及及带轴带轴的三的三维维模型模型设计设计轴根据其功能和用途分为很多种，在这里以光轴为例。光轴是一种精密的机械支撑元件，用于支撑轮类零件。设计思路是：首先建立草图曲线，然后通过旋转得基本实体，再通过草图拉伸及作布尔差运算生成带轴，最终模型如图4所示。图4轴生成的齿轮轴如下图5如示：8图5轴，齿轮轴及带轴2.3.4操操纵轴纵轴及及轮轮的三的三维维模型模型设计设计本节设计主要采用二维草图对螺旋线进行导动方法进行模型设计，以与之配合的上面部分零件形成传动联接。生成的三维效果图如图6所示。图6操纵轴与操纵轴配合的传动零件如下图8所示主要操作步骤是在基本实体做出以后，与上图操纵轴配合作布尔差运算便可生成该实体，最终效果图如下图：图82.3.5固定滑固定滑轮轮的三的三维维模型模型设计设计本节将综合运用UGNX4.0中的圆柱体特征，圆椎特征，孔特征来完成一个典型的滑轮零件的创建，由于本设计共有四个滑轮，仅以一个滑轮为例，由图9所示的效果图所示。图9固定滑轮图2.3.6滚轮滚轮的三的三维维模型模型设计设计设计思路是：首先创建一个同心圆，然后拉伸，最终图形见图10左，基本实体形成以后，做出与滚轮圆柱面交一定深度的管道（内直径为0），进行布尔差运算，最终图形见图10右。9图10滚轮2.3.7带带的三的三维维模型模型设计设计三角带其实没必要设计出来，因为设计出来的实体只是一个造型，而没有柔性，但为了最终装配的整个设计效果，这里简单的设计出一个基本的带的造型。这里用到的所有的一共有两根三角带和三根平带，完成后的实体效果图如图11所示。图11上是三角带，下是平带2.3.8螺螺钉钉的三的三维维模型模型设计设计螺钉设计的一般思路也是绘制二维草图，然后进行拉伸操作生成基体，再在接伸体表面上创建圆台，生成螺纹等细节特征。绘制出的二维平面图如图12所示。图12螺钉头的二维草图生成的效果图见图13所示。10图13螺钉实体2.3.9支架的三支架的三维维模型模型设计设计支架是钢丝包装机中的简单零件之一，主要操作是拉伸，镜像，生成孔特征和螺纹特征，包括8个对称螺纹孔，3个导向孔，最终效果图如图14所示。图14支架2.3.10包装包装带圆环带圆环的三的三维维模型模型设计设计本节设计是在一个同心圆的二维草图上进行拉伸操作，然后做出一个穿过该环的长方体，以圆为目标体，长方体为工具体，两都做布尔差运算，从来做出圆环的开口部分；利用圆台和螺纹命令最后做出的效果图如图15所示:图15包装带圆环2.3.11面板的面板的三三维维模型模型设计设计面板的设计从建模角度上讲，设计过程要比支架零件简单一些，面板和支架一样，仍然属于典型的左右对称零件，可以按照左右对称零件的设计思路来设计面板零件，先利用基本特征造型工具设计零件左半部分的全部特征，然后按照镜像体工具镜像生成完全对称的右半部分，最后利用合并工具将左右两部分合11为一个整体。在设计左半部分时，大体的设计思路如下：1）利用长方体特征做为其他特征的基体。2）利用圆台工具创建面板下的导向轴部分。3）利用拉伸草图等工具创建侧面两个螺纹孔部分。4）利用孔工具创建与动力轴配合的两个孔特征。5）利用凸台工具创建滑轮的配合轴。7）镜像实体，产生出右半面板实体，合并左右实体。完成后盖的效果图如图16所示。可以按照上面的思路设计机座零件，这里不再叙述设计过程。图16面板零件效果图图17后盖2.3.12升降升降轴轴的三的三维维模型模型设计设计首先单击圆柱体命令，输入圆柱体的直径和高度参数，建立初步的基本实体，然后单击圆台命令，在轴的端部建立一定直径和高度的圆台，接着把两部分求各，使之成为一体；最后利用螺纹命令，输入相关的螺纹参数，作出升降轴上的联接12和传动部分。图18升降轴2.3.13升降手升降手轮轮的三的三维维模型模型设计设计本节综合运用UGNX4.0中的圆柱体特征，孔特征，球特征，实例特征来完成一个典型的升降手轮零件的创建，1）首先单击圆柱体命令，输入圆柱体的直径和高度参数，建立初步的基本实体；2）然后单击草图命令，以建立的圆柱体上下截面的对称中心面为草图平面进入草图界面，作通过圆柱体截面中心且相互垂直的两条直线，限制一定的长度，退出草图；3）利用圆管命令，以刚刚作出的两条直线分别为基准线，设置圆管的内直径为0，外直径为一定的数值，再进行求和，使作现的两轴和圆柱基体成为一体；4）利用球命令，分别以轴的四个截面圆中心为中心，输入球的直径，作出四个球体，再进行求和，使球和轴成为一体，这样整个造型基本上已成形；5）最后利用孔和螺纹命令作出其联接和传动部分，作出由图19所示的效果图所示。图19升降手轮2.3.14操作面板的三操作面板的三维维模型模型设计设计本节使用长方体特征，圆台特征，拉伸特征及布尔运算，生成基本实体后做倒圆角修饰处理。最后生成的效果图如图20所示13图20操作面板2.4钢丝钢丝包装机的装配包装机的装配2.4.1装配的概述装配的概述UG装配模块不仅能快速的将零件组合成产品，而且在装配中，壳参照其他部件进行部件关联设计，并对装配模型进行间隙分析和重量管理等操作。装配模型产生后，可建立爆炸图，并可将其引入到装配工程图中。同时，在装配工程图中可自动产生装配明细表，并能对轴测图进行局部挖切。在大多CADCAM系统中，有两种不通的装配模式：多组件装配金额虚拟装配。多组件装配：该装配模式时将部件的所有数据复制到装配中，装配中的部件与所引用的部件没有关联性。当部件修改时，不会反映到装配中，因此，这种装配属于非智能装配。同时，装配是要引用所有部件，需占用较大的内存空间，因此影响装配工作速度。虚拟装配：该装配模式是利用部件链接关系建立装配。该装配模式有如下优点。1）由于是链接部件而不是部件复制到装配因此装好配时需要的内存空间小。2）装配中不需要编辑的下层部件可简化显示，提高显示速度。3）当构成装配的部件修改时，装配自动更新。UG软件采用虚拟装配模式。2.4.2底座底座组组件的装配件的装配本节对底板进行装配，底板组件包括十五个零件，底座为基础零件，四个完14全相同的固定滑轮、滚轮和轴做为配合零件，最后装相三角带，完成后的效果图见图17所示。1)导入基础零件底座并安装轴和固定滑轮图21装配工具条在图21中点击添加现有的组件按钮，然后选择部件文件，选取底座做为部件文件，弹出图22所示对话框，一直点击确定按钮。然后又回到选择部件文件对话框，选择与底座轴支撑部分相配合的轴，在定位里面选择配对，然后点击确定。弹出图23所示配对条件对话框。点击配对按钮，分别选择轴端面和底座上的孔端面做为配合面，点击应用进行装配，然后再分别选择配对类型为中心，选择轴的外圆表面和底座孔的内表面，点击确定，使轴的轴心线与底座孔的轴心线重合，从而配合完成。生成图24所示的图形。15图22添加部件对话框图23配对条件对话框图24底板组件间配合图24底座组件2.4.3面板的装配面板的装配方法是：在配对条件中选择配对按钮，分别选择滚轮侧面和面板的表面，点击应用按钮，在配对条件中选择中心按钮，选择滚轮孔中心和面板上轴的中心，点击确定按钮，完成四个小滚轮的装配。以同样的步骤选择轴和大滚轮进行依次16装配，最终如图25所示。正面后面图25面板组件的配合2.4.4支架的装配支架的装配具体操作步骤和前面的一样，点击添加现有的组件按钮，然后选择部件文件，选取支架做为部件文件，弹出图22所示对话框，一直点击确定按钮。然后又回到选择部件文件对话框，选择与支架部分相配合的升降轴，在定位里面选择配对，然后点击确定。弹出图23所示配对条件对话框。点击配对按钮，分别选择支架上面孔的内圆表面和升降轴的外面表面做为配合面，点击应用进行装配，然后再分别选择配对类型为中心，选择孔的内圆表面和升降轴的外面表面，点击确定，使孔的内圆表面和升降轴的外面表面的轴心线重合，从而配合完成。生成图24所示的图形。生成的最终图形见图26所示。图26支架组件2.4.5钢丝钢丝包装机的包装机的总总装配装配17在UGNX系统中，常用的装配方法主要包括以下3种。1）自顶向下装配：是指在装配中创建与其他部件相关的部件模型，在顶层产生一个装配，逐步向下添加零件产生部件或者子装配体。2）自底向上装配：从底层向上装配，在装配中创建与其他相关的部件模型，将零件加入到装配体中。3）混合装配：混合装配是将自顶向下装配和自底向上装配结合在一起的装配方法。例如，先创建几个主要的部件模型，再将其装配到一起，然后在装配中设计其他零部件，即混合装配。在实际的设计中，可根据需要在两种模式下切换。钢丝包装机的总装配包括底座组件的装配、与面板组件的装配、与支架组件的装配、面板后盖、操作面板、螺钉、垫片、定位销等许多元件的装配，具体的装配方法略，生成的最终装配图见图27所示3。图27三维轴测图现将钢丝包装配的三维正视图和俯视图分别绘制如图28和29所示。18图28三维正视图图29三维俯视图由上面所示的装配关系可以看出，钢丝包装机的结构设计合理，没有产生任何干涉现象。钢丝自动包装机是专门为冶金行业而研究，设计，制造的一种新颖的缠绕包装机，用于钢丝、焊丝、线缆等线材的缠绕包装，以达到良好的保护和装饰作用。本机具有安全性高，包装速度快，包装范围广泛，操作简便等优点。是您提高工作效率，节省工作时间，减少产品包装成本，提高产品档次的最佳选择。基本特征：采用PLC微电脑控制。变频控制，可根据需要任意调整包装带的重叠度。手动自动工作模式选择。配备胶带粘贴装置。往复式操作。包装带的松紧度可调。托辊和护辊均采用高耐压聚胺脂包胶。滑环高度可调。安全、便捷，占地小。3制作工程制作工程图图UGNX4.0提供了强大的工程图生成功能，让用户可以方便、快捷、准确地由三维模型直接生成工程图，得用工程图模块可以建立3D图、剖视图、局部视图等。由于UG是建立在单一数据库结构下，因此在建立工程图时如果对尺寸进行修改，相关零件、装配体等也会随之改变。同样，任何对零件的修改也会反映在相关的工种图上。单击“图纸布局”工具栏上的“基本视图”图标按钮，在图纸上合适的位置放置基本视图，并添加相应的投影视图、轴二测视图，并标注其装配的整体尺寸，最终效果图如图30：19图30基本视图4结结束束语语UG是一个功能强大的计算机辅助设计软件，本文所讨论的是利用UG平台来创建包装机系列零件的三维模型，并在UG环境下实现包装机的虚拟装配。通过虚拟装配，可以减少设计过程中的缺陷和不足，提高设计的效率和准确性。由于时间的关系和对软件掌握程度的不足，没能对整个钢丝包装机进行参数化建模，对包装机的设计也比较简单，以后需要在此基础上进一步改进。20致致谢谢在本次毕业设计过程当中，指导老师以及同学们都给予了很大的帮助支持，指导老师严谨的治学态度和务实的求知精神给我留下了很深的印象，他们鼓励我孜孜不倦，锐意进取，特别是在困难的时候，他有意识地培养我独立思考和解决问题的能力。俗话说“严师出高徒”，相信指导老师的严格要求，令我以后的工作和生活当中受益匪浅。在此，对他们所给予的指导和帮助表示最衷心的感谢。21参考文献参考文献1胡仁喜，UnigraphicsNX3.零件设计实务M.北京：电子工业出版社，20052孟清华，UGNX4.0中文版机械设计专家教程M.北京：机械工业出版社，20063纪名刚，机械设计M.北京：高等教育出版社，20054胡小康，UGNX2运动分析培训教程M.北京：清华大学出版社，20055吴宗泽等，机械设计课程设计手册M.北京：高等教育出版社，20046孙江宏等，基于UG的直齿参数化实体设计通用方法J.机械科学与技术，2002，11：123-125.7吴平良等，基于UG的斜齿轮三维参数化设计方法-扫描成型法J.工具技术，2003：19-22.8廖美根基于UG生成表驱动的零件三维参数化模型研究J.机械，2004，12：46-47.9白剑锋等，基于UG的渐开线圆柱齿轮参数化设计J.现代制造工程，2006，2：118-121.10苏纯，基于UG的变速箱参数化设计方法研究J.制造业自动化，2005，4：11-13.11李素平，基于UG参数化快速设计方法的研究应用J.锻压技术，2006，2：85-88.12庄亚红，基于UG的零件三维参数化设计技术J.机械，2004：81-86.13韩新华，详细螺纹显示的参数化标准件库在UG上的实现J.制造业信息化，2006，5：96-98.14陈拂晓等，UG环境下标准件库的建立J.CAX技术及应用，2005，3：2628.15王锦红，邵明，基于UG软件的参数化建模技术的应用J.现代制造工程，2003，2：2930.16李素平，刘根生等，基于UG的参数化设计方法及程序设计技术J.模具工业，2005，12：13-17.17杨家鹏，基于UG的零件参数化设计J.计算机应用，2003，4：26-28.18万九团，基于UG的三维参数化标准件库的建立J.电器技术与自动化，2002，4：82-84.19苏纯，袁国定，基于UG的渐开线直齿圆柱齿轮模块开发J.计算机应用，2005，6：55-57.20周欣，张秀华，齿轮类零件参数化CAD研究现状分析J.佳木斯大学学报，2006，4：222-225.毕业论毕业论文（文（设计设计）任）任务书务书22题目名称基于UG下的钢丝包装机的虚拟装配学生姓名李保琳所学专业机电技术教育班级042班指导教师姓名逄明华所学专业机械设计及理论职称助教完成期限2009年1月20日至2009年5月20日毕业设计主要内容及主要技术指标1.主要内容钢丝自动包装机是专门为冶金行业而研究，设计，制造的一种新颖的缠绕包装机，用于钢丝、焊丝、线缆等线材的缠绕包装，以达到良好的保护和装饰作用。具有安全性高，包装速度快，包装范围广泛，操作简便等优点。是提高工作效率，节省工作时间，减少产品包装成本，提高产品档次的最佳选择。2.技术指标(1)确定出钢丝自动包装机的包装规格(2)可根据需要任意调整包装带的重叠度。手动自动工作模式选择(3)配备胶带粘贴装置。往复式操作。包装带的松紧度可调(4)托辊和护辊均采用高耐压聚胺脂包胶(5)滑环高度可调。安全、便捷，占地小。简要.毕业设计的基本要求1.毕业设计正文一份：有400字左右的中英文摘要，正文后有15篇左右的参考文献，正文中要引用5篇以上文献，并注明文献出处，正文字数在6000字以上；2.有不少于2000汉字的与本课题有关的外文翻译资料；3.毕业设计总字数在10000字以上；4.列出螺纹连接件的标准件库；5.给出相应调用标准库的方法。三、毕业设计进度安排1.2009年1月16日-1月20日，下达毕业设计任务书；寒假期间完成外文资料翻译和开题报告。2.2009年3月5-11日（第1周），指导教师审核开题报告和设计方案。3.2009年3月12日-4月12日（第2-5周），毕业设计单元部分设计。4.2009年4月13日-4月19日（第6周），毕业设计中期检查。5.2009年4月20日-5月13日（第7-9周），建立三维模型、撰写毕业设计正文。6.2009年5月14-20日（第10周）上交毕业设计正文，指导、评阅教师审查评阅正文，毕业设计答辩资格审查，学生修改整理正文，毕业设计答辩。河南科技学院本科生毕业论文（设计）开题报告河南科技学院本科生毕业论文（设计）开题报告23题目名称基于UG下的钢丝包装机的虚拟装配学生姓名李保林专业机电技术教育学号20040315007指导教师姓名逄明华所学专业机械设计及理论机电技术教育职称助教完成期限2008年12月12日至2009年5月28日一、选题的目的意义美国EDS公司的Unigraphics(UG)是一个优秀的机械CADCAECAM一体化高端软件，它基于完全的三维实体复合造型、特征建模、装配建模技术，能设计出任意复杂的产品模型。加之技术处于领先地位的CAM模块、内嵌的CAE模块，使CAD、CAE和CAM有机集成，可以使产品的设计、分析和制造一次完成。目前，UG已广泛应用于航空航天、汽车、通用机械、家用电器等领域。作为通用CADCAECAM软件，UG功能非常强大，通过计算机和CAD软件对设计“产品”进行分析，计算与装配，调整优化产品结构和性能，并进行绘图。这种技术把设计人员所具有的最佳特性（创造性思维，形象思维，知识经验，综合判断与分析的能力）同计算机强大的记忆与信息检索能力，大量信息的高速精确计算与处理能力，易于修改设计，工作状态稳定且不疲劳的特性结合起来，从而大大提高设计速度和效率，提高设计质量，降低设计成本。所以对本课题的研究设计是具有非常深远的现实意义。二、国内外研究现状目前，在国外基于UG参数化设计在快速设计领域中已经广泛应用于汽车、航空、航天、家电、机械、医疗仪器等行业领域的产品设计、制造与分析，实现了设计优化技术与基于产品和加工过程的结合。现在主要研究的是如何在现有仿真设计及有限元分析的基础上，对特别工艺实现直接加工，以真正实现机械设计加工一体化、无图纸化。在国内目前在参数化设计领域的发展非常的迅猛，也为我国机械制造业带来了新的活力，但是由于我国技术水平和设备的限制，在应用CADCAM技术制造产品时，造型精度不高，这将直接影响到产品的有限元分析、虚拟样机设计的仿真结果，并影响到相关产品的制造精度，所以利用UG对钢丝包装机进行参数化设计不仅可以提高设计效率，更重要的是可以提高机械装配的精度和效率。三、主要研究内容利用UG的三维实体造型功能生成钢丝包装机的各个零件，然后在虚拟装配功能下在各个零件的基础上对钢丝包装机进行虚拟装配，并检查安装在钢丝包装机上的各零件是否存在干涉现象。24四、毕业论文（设计）的研究方法或技术路线1.结合自己的情况多方搜集相关资料，制定毕业设计方案；2.确定出钢丝包装机的主要设计参数；3.在UG实体建模模块中建立钢丝包装机的各个零件实体；4.在UG虚拟装配模块中在各个零件的基础上对钢丝包装机进行虚拟装配5.在UG虚拟装配的基础上制作出总装配工程图纸并给也总装配尺寸.主要参考文献与资料1朱凯李晓武UGNX中文版机械设计基础教程M.人民邮电出版社.20062濮良贵纪名刚.机械设计M高等教育出版社.20053黄翔李迎光.UG应用开发教程与实例精解M.清华大学出版社.20054戴丽娜徐冰.以UG为平台的企业标准件库开发.现在制造工程.20065罗源伟.机械产品参数化特征造型J.桂林电子工业学院学报.2000（9）：59-636夏德伟张俊生陈树勇UGNX4.0机械设计典型范例教程电子工业出版社20067胡仁喜刘昌丽.精通UGNX4.0机械设计.电子工业出版社.2006(9)8刘莉莉利用UG草图实现模型的参数化设计J.2003(11)9孙恒陈作模.机械原理M高等教育出版社.199910周虹仉毅.基于UG的渐开线齿轮参数化设计与实现J.2007(2)11周正元.基于UG的圆柱渐开线齿轮参数化设计J.2005(6)12祝恒云.基于UG的直齿圆柱齿轮绘制研究J.2004(12)13张晋西等.齿轮三维参数化建模与加工运动仿真J.机械设计.2002（3）：33-5514王群.UG零件设计实例与技巧国防工业出版社M.2005(9)15孙江宏.基于UG的直齿圆柱齿轮参数化实体设计通用方法J.2002(11)16杨小兵胡庆夕凌江春等.基于UGNX的齿轮参数化建模研究与现实J.2003(6)17李国锋等.UG零件设计实例与技巧M.国防工业出版社.200518吴宗泽罗圣国.机械设计课程设计手册高等教育出版社200419吴湘.带冠整体涡轮叶盘电火花加工关键技术研究J.哈尔滨:哈尔滨工业大学机电工程学院2003.20朱永伟徐家文.异形曲面电解加工进给运动分析与设计J航空精密制造技术200541(3)p:31-34.指导教师审批意见签名：年月日25河南科技学院毕业论文（设计）课题审核表河南科技学院毕业论文（设计）课题审核表注：本表经教务处复审后存院（系）备查。河南科技学院河南科技学院院（系）名称机电学院专业名称机械设计及理论指导教师姓名及职称逄明华（助教）课题名称基于UG下的钢丝包装机的虚拟装配课题来源自选课题立题理由和所具备的条件UG是众多三维建模软件中被广泛使用的CAD软件，它有强大的三维建模功能，在一些小的钢丝生产厂家，购买包装机成本太高，因此对包装机进行简化研发变的很重要，在此对包装机进行设计并利用UG软件进行虚拟装配，利用仿真结果知道设计，指导教师曾进行过相关方面的研究，具备相关的知识，另外学校的机房、图书馆、论文库都为此毕业设计提供了基础条件。教研室审批意见教研室主任签字：年月日毕业论文（设计）工作领导小组审批意见组长签字：年月日26本科本科毕业论毕业论文（文（设计设计）中期）中期进进展情况展情况检查检查表表学生姓名李保林班级机教042指导教师逄明华设计题目基于UG下的钢丝包装机的虚拟装配1.从图书馆、网上查找相关毕业设计的资料，能够自己独立的阅读部分资料，了解参数化设计的概念、理论，对毕业设计的过程建立了整体概念；2.查找并完成了两千字左右的外文翻译；3.对钢丝包装机进行了方案的提出比较；4完成了钢丝包装机的部分零件的建模。目前已完成任务是否符合任务书要求进度：符合1.还有部分零件没有进行设计；2.对其中的钢丝直径的调节方案还需要进一步完善。3.对钢丝包装机的虚拟仿真还没有完成。尚需完成任务能否按期完成设计：能存在问题1.方案论证不完善；2.具体的设计还有一定的问题；3.仿真还没有达到要求。存在问题和解决办法拟采取的办法1.查阅大量相关图书和专业杂志，找出合理的方法；2.通过相关资料选择四种正确的仿真方法；3.通过计算，上机演示，对上边存在的问题进行解决。指导教师签字日期年月日教学院长(主任)意见负责人签字：年月日272009届本科届本科毕业论毕业论文（文（设计设计）相关中英文翻相关中英文翻译资译资料料资资料料题题目：目：铣削铣削学生姓名：李保林学生姓名：李保林所在院系：机所在院系：机电电学院学院所学所学专业专业：机：机电电技技术术教育教育MILLING28Millingisabasicmachiningprocessinwhichthesurfaceisgeneratedbytheprogressiveationandremovalofchipsofmaterialfromtheworkpieceasitisfedtoarotatingcutterinadirectionperpendiculartotheaxisofthecutter.Insomecasestheworkpieceisstationaryandthecutterisfedtothework.Inmostinstancesamultiple-toothcutterisusedsothatthemetalremovalrateishighandfrequentlythedesiredsurfaceisobtainedinasinglepassofthework.Thetoolus