【某款现代榨油机的三维建模分析案例3400字】

某款现代榨油机的三维建模分析案例目录TOC\o"1-3"\h\u283791.1三维建模的发展 120461.2螺旋榨油机的三维建模过程 2119831.3榨油机的运动仿真 41.1三维建模的发展三维建模是可以将现实世界中物体的结构形状通过计算机软件构建出来的一项技术。所以又被称之为计算机辅助设计（简称CAD）。这里要提一下的是这里说的CAD是指广义上的计算机辅助建模软件，包括二维的和三维的[13]。而在企业中很多人特别是一些老师傅，会把CAD认为是专门绘制二维图的软件，而绘制三维的软件，它就会另外的称呼它们为3D实体图软件。其实这种认知并不能算错，这是因为计算机辅助设计软件，其最初开始的发展也是从平面CAD软件发展起来的。这是因为当时计算机技术还不够成熟，人们画图还是辛苦地弯腰趴在图板上，而且还非常考验人的绘画功底，所以很多人对于画图这项工作是难以胜任的，因此必须要用更加高效的二维绘图软件来代替[14]。于是才有了老师傅口中的CAD，不过当时的CAD它主要针对的是平面图，也就是二维图的绘制，他的出现让人们不需要再趴在图板上，而是坐在电脑面前绘制，另外它的线横平竖直，各方面都比用手绘效率高得多。不过二维图也有局限性，它对于立体图形式的表达是欠缺的，所以CAD技术才从二维平面图逐步转变成利用三维空间进行建模的软件。所以说二维图一直以来都只是给专业人士看的，精确完整是他的优点，但是不够直观、难以读懂则是它的缺点。三维建模则在本质上解决了这个问题，只要动动手指和鼠标就可以看到所设计产品的各个方面，即使是再小的细节也不会错过，所以很多人形容看三维软件就像在看生活中的实物一样[15]。计算机的诞生在很大程度上打开了人类新世界的大门。在上个世纪70年代末，人们研究三维技术还停留在利用线条和各种形状作图的纸质概念上，并未得到更大的突破。但随着计算机的广泛应用和技术的逐步成熟，人们开始初步研究出了三维建模软件，不过当时的三维软件在其价格上就会使一些中小型企业望而却步，只有大型高端的产品才会运用到三维建模技术。不过后来很多企业也有了能力去研发三维建模技术，三维建模技术在应用市场上也有了很大的发展前景，更多的人都能够自主应用三维建模软件去制图。三维建模也打开了中国市场的大门，不仅是在绘图的最终表现形式上还有渲染效果，让人有一种看到实物的感觉。另外三维软件他还兼顾了二维图的功能，也就是说它还能自动生成二维平面图，所以它已经彻底的将以前的二维CAD软件功能涵盖了进去。单就在机械领域来说三维建模技术已经成为标配，相信未来的三维建模不论是技术还会市场都会更加的广阔。1.2螺旋榨油机的三维建模过程三维建模的过程主要按照榨油机的各个主要组成部分来建模的，有的零件是标准件，只需要调用有的零件建模比较复杂，有的比较简单。本设计使用是solidworks建模。这些零件的建模总体来说不是很复杂，其中以榨油机的螺杆和变速箱的齿轮建模为代表进行详细的分析：1.齿轮的建模齿轮传动的建模方法很多，最简便的方法是利用三维软件的第三方插件也就是齿轮设计插件，最常用的第三方插件比如“麦迪工具集”。这款插件它可以对齿轮传动、链条传动、皮带传动进行自动建模，只需要把传动系统的各个参数输入到设计插件中，设计插件就会根据设计参数自动生成零件三维模型，所以在大部分的情况下，使用第三方插件进行三维建模都是一个非常简便的办法。但如果三维软件没有安装第三方插件，那么通过手动建模也可以完成。齿轮的建模首先建模出齿轮的主体结构，主体结构是一个回转类的零件，建模方法与轴相同也是先绘制出主体结构的半个截面，然后绕中心轴线做整周旋转。齿轮建模难度不大，但是装配是有一定讲究的，因为齿轮的配合在三维软件中需要用到辅助线，通过辅助线约束主动齿轮和从动齿轮之间的位置，防止主从动齿轮在配合时出现干涉。建模完成以后的齿轮如下图4-1所示。图4-1齿轮2.榨油螺杆的建模榨油螺杆的建模是有一定技巧的，榨油螺杆整体结构仍然属于回转类零件，所以也是先绘制出螺杆主体的半个截面图，然后让半个截面绕着螺杆中心轴线做整轴旋转，得到螺杆主体结构。得到螺杆主体结构以后再通过螺旋线的命令来绘制螺杆上的螺牙。绘制螺牙钱前先要把螺牙的螺旋线绘制出来，绘制螺旋线时点击插入螺旋线，然后把螺旋线的相关参数输入，这样三维软件就自动生成螺旋线。螺旋线得到以后，再绘制螺牙的截面，让螺牙截面以螺旋线为路径做扫描凸台的特征，这样就能够得到螺牙的结构。得到螺牙以后再通过旋转切除，把不需要的螺牙部分给切除掉，再对螺杆轴进行倒角。最后建模得到的榨油螺杆如下图4-2。图4-2榨油螺杆除了这些零件以外，其他零件的建模过程都不是很复杂，都是一些常用命令，在此就不展开分析了，最终建模完成的榨油机如下图4-3所示。图4-3榨油机的三维截图1.3榨油机的运动仿真运动仿真是说的运动过程的模拟，是将机器真实的工作状态通过计算机模拟出来，在真实的产品还没有生产制造出来之前，计算机已经能够看到它真实工作时的过程，这样做的作用就是验证是否可以实现的设计所想要的目的[17]。如果计算机模拟出来的结果与大脑中设想的结果一致，大程度上支持了设计结果的准确性。运用模拟的过程不复杂，主要在软件中给没有动力的装置增加一个力，因为电机转动需要扭矩，液压缸运动需要力矩。所以在软件中有一个命令叫做马达，马达有线性运动，也有提供旋转运动的也就是扭矩。根据不同的模拟要求，选择不同的力矩。这里要注意添加力矩的时候，一定要添加在运动机构上，同时还要选择相对该零件运动的部件。如果没有选择相对固定的物件，那么运动模拟有可能没有办法完成，或者是软件报错[19]。力矩正确的添加完成以后，让计算机进行计算，运动模拟的计算量非常大。如果条件允许，尽量使用配置高一些的计算机，这样可以缩短计算的时间。计算完成以后，就会得到一个运动仿真动画[20]。螺旋式榨油机运动模拟时，我们在电机主动带轮上添加一个转距即可。图4-4运动仿真的截图参考文献InternationalEnergyAgency.GlobalEVoutlook2019[EB／OL]./reports/global-ev-outlook-2019,2019.05.30.王之华，等.新常态下我国新能源汽车行业国际竞争力情况分析[J].内蒙古科技与经济,2019,05：11-13.国务院.节能与新能源汽车产业发展规划（2012-2020）[J],中国资源综合利用，2012，30（7）：16-20.张天柱.中国新能源汽车行业发展的政策历程浅析[J].汽车维修技师,2018,000(006):129.程心妍.新能源汽车发展主要障碍及其解决方案[J].发明与创新(大科技),2018.韦东亮.我国新能源汽车产业技术路线图研究[J].城市建设理论研究(电子版),2018,No.259(13):174.周红斌.电动汽车的高压线束研究[J].汽车实用技术,2012(9):73-76.陆才华，王超，苏建，等.电动乘用车高压线束的设计[J].光纤与电缆及其应用技术,2016(5):20-24.张春梅，徐涛.新能源汽车混合动力系统整车高压线束设计[J].汽车电器,2013(6):6-9.张军,林萍萍,等.汽车线束设计及可靠性研究[J].军民两用技术与产品,2015(22).梁磊.汽车线束及可靠性研究[D]，中北大学，2015：12-25.谷孝卫.汽车线束设计及线束用原材料[J].汽车电器,2006,000(010):16-19.郑昊天,尹斌,吴海龙,等.机械外载下新能源汽车高压线束失效风险试验研究[J].机床与液压,2017,045(005):70-73.李金宏.浅谈新能源汽车高压线束的产品测试[J].大众汽车,2019(2):35-38.魏炳芳，杭鲁滨等.基于粘性胶带的缠绕捆扎机构设计[J].包装工程，2013,03:68-81.王静.一种新型绕带平台的设计、建模与控制[D]，杭州电子科技大学，2016：12-20陈能才等．线束包胶布设备、集成装置及其方法

[P]．中国专利，CN202010152233.9.2020-03-06.F.D.Swmkow.devicefortapingwiringharness:Patent2,834,499[P].1957-7-16.李军宁,张菲菲,陈渭,等.产品设计理论与方法研究的现状和展望[J].机械制造,2015,53(002):1-4.闻邦椿.产品设计理论与方法的发展趋向及产品的现代设计[J].机电工程,2011,028(003):255-259,264.熊伟.质量功能展开:理论与方法[M].科学出版社,2012.王晓暾,熊伟.质量功能展开中顾客需求重要度确定的粗糙层次分析法[J].计算机集成制造系统,2010(04):763-771.陈以增,唐加福,侯荣涛,等.基于质量功能展开的产品规划模型[J].东北大学学报(自然科学版),2002,23(8).荆洪英,张利,等.基于层次分析法的产品设计质量权重分配[J].东北大学学报(自然科学版),2009,30(5).韩立芳,张明勤,李海青,臧德江,石海龙.基于TRIZ的新型立体车库创新设计[J].工程设计学报,2008(02):86-89+108.王良柱,王和顺,黄泽沛,等.基于TRIZ理论的电磁驱动式机械密封创新设计%CreativeDesignofElectromagneticDriveTypeMechanicalSealBasedonTRIZTheory[J].润滑与密封,2012,000(008):99-102,115.HsiehHT,ChenJL.UsingTRIZmethodsinfrictionstirweldingdesign[J].InternationalJournalofAdvancedManufacturingTechnology,2010,46(9-12):1085-1102.朱辉,李培林,王崴,等.基于TRIZ理论的多轴拧紧机结构优化设计[J].机械设计,2015,v.32;No.314(12):36-39.徐梦媛,鲁玉军,唐曹丹,等.基于TRIZ理论的便捷式榨汁机优化设计[J].轻工机械,2020(2).董琛,王豪.基于TRIZ理论的运动助力机械臂座轻量化设计[J].机械设计,2020,v.37(S1):81-86.侯亮,唐任仲,徐燕申.产品模块化设计理论,技术与应用研究进展[J].机械工程学报,2004,40(1):56-61.张义民.机械可靠性设计的内涵与递进[J].机械工程学报,2010,6(014):167-188.刘瑞素,郭兰申,王阳,等.绿色设计和绿色制造是机械行业的发展趋势[J].江苏机械制造与自动化,2001,000(004):8-9.AdachiH,KuboshimaH.conductivepathstrutureandwireharness:U.S.patent9,012,777[P].2