機械設計制造及自動化畢業(yè)設計-螺旋千斤頂?shù)奶摂M設計及運動仿真

1、<p><b>　　本科畢業(yè)論文</b></p><p><b>　?。?0 屆）</b></p><p>　　螺旋千斤頂?shù)奶摂M設計及運動仿真</p><p><b>　　誠信聲明 </b></p><p>　　本人鄭重聲明：本論文及其研究工作是本人在指導教師的指

2、導下獨立完成的，在完成論文時所利用的一切資料均已在參考文獻中列出。</p><p>　　本人簽名： 年 月 日</p><p><b>　　畢業(yè)設計任務書</b></p><p>　　設計題目： 螺旋千斤頂?shù)奶摂M設計及運動仿真 </p><p>　　設計的主要任務及

3、目標</p><p>　　設計一個螺旋千斤頂，要求進行總體方案設計；總體結(jié)構(gòu)設計與優(yōu)化，繪制裝置示意圖；傳動裝置及各零部件的設計與計算；并利用三維軟件進行各部件的虛擬建模及運動仿真。</p><p>　　2．設計的基本要求和內(nèi)容</p><p>　　分析課題要求，查閱相關(guān)知識方面的論文，擬定開題報告；查找設計題目相關(guān)的資料；進行總體方案設計，繪制裝置示意圖；傳動裝置

4、及各零部件的設計與計算；繪制裝配圖及零件圖撰寫設計說明書一份（約40頁 18000字左右）。</p><p><b>　　3．主要參考文獻</b></p><p>　　[1]宋昭祥. 機械制造基礎(chǔ)[M].機械工業(yè)出版社.2010-3-1.</p><p>　　[2]文九巴.機械工程材料[M].機械工業(yè)出版社.2011-1.</p>

5、<p>　　[3]左曉明，王雄雯.機械制圖[M].高等教育出版社.2009-4.</p><p>　　[4]楊鐵牛. 互換性與技術(shù)測量[M]. 電子工業(yè)出版社. 2010-6-1.</p><p><b>　　4．進度安排</b></p><p>　　注：一式4份，系部、指導教師各1份、學生2份：[畢業(yè)設計]及答辯評分表各一份<

6、;/p><p>　　螺旋千斤頂?shù)奶摂M設計及運動仿真</p><p>　　摘要：本文從螺旋千斤頂?shù)牧悴考脑O計與選材等多方面，闡述了它設計的全過程。通過對其的結(jié)構(gòu)和運動的分析深入了解了千斤頂?shù)倪\動原理和應用。運用了大量的計算公式，對它的螺桿、螺母、托杯、手柄、底座等零部件進行了計算。 特別是在螺旋傳動部分，通過對耐磨性的計算、螺桿穩(wěn)定性校核、螺旋機構(gòu)的耐磨性計算、螺母螺紋牙的計算、自鎖性校核和各

7、種強度計算。通過各種科學的計算使設計出來的螺旋千斤頂能夠滿足實際的需求。并且在本次設計中使用了三維制圖軟件Pro/E進行了零件和傳動機構(gòu)的三維建模，清楚形象的表示出了螺旋千斤頂零件的外形和結(jié)構(gòu)。</p><p>　　關(guān)鍵詞：機械設計，螺旋千斤頂，設計計算，運動仿真</p><p>　　Jackscrew virtual design and motion simulation</p&

8、gt;<p>　　Abstract: In this paper, such as screw jack design and selection of various components, it describes the whole process of design. By analyzing the structure and movement of its in-depth understanding of t

9、he principles and applications of sport jack. Use of a large number of calculations, its screw, nuts, care cup, handle, base and other components were calculated. In particular, helical drive part, through the calculatio

10、n of the wear of the wear calculated stability check screw, screw mechanism,</p><p>　　Keywords: mechanical design, screw jack, design calculations, motion simulation</p><p><b>　　目 錄</b

11、></p><p><b>　　1、 前言1</b></p><p>　　1.1本課題的研究內(nèi)容和意義1</p><p>　　1.2國內(nèi)外的發(fā)展概況1</p><p>　　1.3論文的具體內(nèi)容2</p><p>　　2、螺旋千斤頂?shù)脑O計3</p><p>　

12、　2.1螺旋千斤頂?shù)慕Y(jié)構(gòu)3</p><p>　　2.2螺旋千斤頂?shù)脑?</p><p>　　2.3 螺桿的計算：4</p><p>　　2.3.1 螺桿螺紋和材料的選擇4</p><p>　　2.3.2螺桿的直徑4</p><p>　　2.3.3 自鎖性驗算6</p><p>　　

13、2.3.4 螺桿結(jié)構(gòu)7</p><p>　　2.3.5 穩(wěn)定性計算8</p><p>　　2.4 螺母的設計計算8</p><p>　　2.4.1 螺母的材料8</p><p>　　2.4.2 確定螺紋旋合圈數(shù)z9</p><p>　　2.4.3 校核螺母的螺牙強度9</p><p>

14、;　　2.4.4 螺母其它結(jié)構(gòu)尺寸10</p><p>　　2.4.5 螺母外徑和凸緣強度的計算及螺母懸置部分拉——扭組合校核10</p><p>　　2.5托杯的設計計算12</p><p>　　2.5.1托杯的材料12</p><p>　　2.5.2 驗算接觸面間的壓力強度12</p><p>　　2.5

15、.3 托杯的外口徑12</p><p>　　2.6 手柄的設計計算13</p><p>　　2.6.1 手柄材料13</p><p>　　2.6.2 手柄長度13</p><p>　　2.6.3 手柄直徑14</p><p>　　2.7 底座的設計計算15</p><p>　　2.7

16、.1 底座材料15</p><p>　　2.7.2 其主要結(jié)構(gòu)尺寸15</p><p>　　3、用PRO/E進行螺旋千斤頂?shù)睦L制及仿真17</p><p>　　3.1使用PRO/E進行螺旋千斤頂三維建模17</p><p>　　3.1.1底座17</p><p>　　3.1.2螺母19</p>

17、<p>　　3.1.3螺桿20</p><p>　　3.1.4手柄23</p><p>　　3.1.5托杯24</p><p>　　3.2螺旋千斤頂?shù)牧慵M裝26</p><p>　　3.3運動仿真29</p><p><b>　　結(jié)論與展望33</b></p>

18、<p><b>　　參考文獻34</b></p><p><b>　　致謝35</b></p><p><b>　　附錄36</b></p><p><b>　　1、前言</b></p><p>　　1.1本課題的研究內(nèi)容和意義<

19、/p><p>　　千斤頂是一個在我們平時的生活和生產(chǎn)中，經(jīng)常會使用到的東西。它能夠幫助我們完成一些僅使用人力很難以完成的工作，比如抬起轎車進行維修，移動笨重的設備物品等一些列工作。本次對螺旋千斤頂?shù)慕Y(jié)構(gòu)分析與設計是為了更深入地了解千斤頂?shù)脑砼c應用。通過查閱大量文獻資料，設計和繪制千斤頂各部件圖零件圖，不僅能熟悉人工驅(qū)動螺旋千斤頂?shù)墓ぷ髟砗瓦^程，讓我也熟悉和強化了一些繪圖軟件的使用，同時也加深了對機械基礎(chǔ)知識的了解

20、。</p><p>　　1.2國內(nèi)外的發(fā)展概況</p><p>　　國外發(fā)展情況：早在20世紀40年代，臥式千斤頂就開始在汽車維修的行業(yè)中得到使用，當由于當時技術(shù)和使用的原因，千斤頂設計時尺寸和體積較大，承載量較低，使用不便。后來隨著社會需求量的加大以及千斤頂本身技術(shù)的發(fā)展，在90年代初，國外大部分用戶用臥式千斤頂頂取代了立式千斤頂。在90年代后期一些新型的千斤頂也相繼出現(xiàn)如充氣式千斤頂和

21、便攜式千斤頂。充氣千斤頂它由彈性好而又非常堅固的橡膠制成的。使用時，用軟管將千斤頂連在汽車的排氣管上，經(jīng)過15~20秒，汽車將千斤頂鼓起，成為圓柱體。這種千斤頂可以把115t重的汽車頂起70cm。Power-RiserⅡ型便攜式液壓千斤頂則可以用于所有類型的鐵道車輛，包括裝運三層汽車的貨車、聯(lián)運車以及高車頂車輛。同時它具有一個將負載定位的機械鎖定環(huán)，一個三維機械手，一個全封閉構(gòu)架以及一個用于防止雜質(zhì)進入液壓系統(tǒng)的外置過濾器。</p

22、><p>　　國內(nèi)發(fā)展情況：我國千斤頂技術(shù)發(fā)展較晚，由于缺少與國外先進技術(shù)的交流，所以直到1979年才接觸到類似國外臥式千斤頂這樣的產(chǎn)品。但是經(jīng)過我們重新對產(chǎn)品進行設計改造，在外型美觀、使用方便、承載量大、壽命長等方面都已經(jīng)超過國外同類的產(chǎn)品并且迅速打入歐美市場。經(jīng)過多年的發(fā)展，除了臥式千斤頂以外，我國的千斤頂不僅規(guī)格齊全，而且還研制了一種新型的折疊式液壓千斤頂、新型剪式千斤頂、快速升降千斤頂、多用千斤頂、便攜式電動

23、千斤頂?shù)鹊?，快速形成一系列產(chǎn)品。</p><p>　　隨著我國汽車工業(yè)的快速發(fā)展，汽車對千斤頂?shù)囊笠苍絹碓礁撸煌瑫r隨著市場競爭的加劇，用戶要求的不斷變化，這些加快了千斤頂?shù)难邪l(fā)，以期適應用戶的需求。</p><p>　　用戶喜歡的、市場需要的千斤頂將不僅要求重量輕，攜帶方便，外形美觀，使用可靠，還會對千斤頂?shù)倪M一步自動化，甚至智能化都有所要求。目前我國的汽配企業(yè)不僅需要供應國內(nèi)市場的需要

24、，每年還出口約500萬臺汽車用千斤頂?shù)绞澜绺鞯?。雖然如此，和國外相比還是有一些差距。</p><p>　　1.3論文的具體內(nèi)容</p><p>　　(1)了解螺旋千斤頂?shù)难芯楷F(xiàn)狀，以及螺旋千斤頂在國內(nèi)外的使用情況，以及存在的一些問題。</p><p>　　(2)了解螺旋千斤頂?shù)慕M成以及螺旋千斤頂?shù)脑敿殬?gòu)造、各個零件的尺寸功能以及組裝方法，工作原理。</p>

25、;<p>　　(3)進行螺旋千斤頂?shù)慕Y(jié)構(gòu)設計與計算。并使用CAD對千斤頂各部分零件進行繪制裝配。</p><p>　　(4)使用PRO/E對螺旋千斤頂進行仿真分析。</p><p>　　2、螺旋千斤頂?shù)脑O計</p><p>　　2.1螺旋千斤頂?shù)慕Y(jié)構(gòu)</p><p>　　螺旋千斤頂由底座、螺桿、螺母、托杯、手柄等零件所組成。螺桿

26、在固定螺母中旋轉(zhuǎn)并上升或下降，把托杯上的重物舉起或放下。對這一裝置的主要要求是:保證各零件有足夠的強度、耐磨性、能自鎖、穩(wěn)定性等。</p><p>　　2.2螺旋千斤頂?shù)脑?lt;/p><p>　　螺旋千斤頂是利用螺旋傳動來頂舉重物，螺旋千斤頂是通過往復扳動手柄，拔爪即推動棘輪間隙回轉(zhuǎn)，小傘齒輪帶動大傘齒輪、使舉重螺桿旋轉(zhuǎn)，從而使升降套筒獲得起升或下降，而達到起重的功能，是汽車修理和機械安裝

27、常用的一種起重或頂壓工具，但頂舉的高度不能太高。工作中，手柄穿在螺旋桿頂部的孔中，旋動手柄，螺旋桿在螺套中靠螺紋上、下移動，頂墊上的重物隨著螺桿的上升而頂起。螺套鑲在底座里，用螺釘定位，磨損后便于更換修配，在螺桿的球面型頂部，套一個頂墊，靠螺釘和螺旋桿聯(lián)接而不固定，使頂墊相對螺桿滑動而不掉落。</p><p>　　螺旋千斤頂按其結(jié)構(gòu)和使用場所分為： </p><p>　　1．普通型螺旋千斤

28、頂，其代號的表征字母為ql。 </p><p>　　2．普通高型螺旋千斤頂，其代號的表征字母為qlg。 </p><p>　　3．普通低型螺旋千斤頂，其代號的表征字母為qld。 </p><p>　　4．鉤式螺旋千斤頂,其代號的表征字母為qlg。 </p><p>　　5．剪式螺旋千斤頂,其代號的表征字母為qlj。 </p>

29、;<p>　　6．自落式螺旋千斤頂,其代號的表征字母為qlz。</p><p>　　*根據(jù)查閱資料，初定設計原始參數(shù)：設計要求：螺旋千斤頂?shù)淖畲笃鹬刂亓縁=65KN，最大起升高度H=240mm</p><p>　　按螺桿與螺母相對運動方式，螺旋傳動有以下四種方式。</p><p>　　1.螺母不動。螺桿轉(zhuǎn)動并且往復運動，這種結(jié)構(gòu)以固定螺母為主要支撐，結(jié)

30、構(gòu)簡單，但占據(jù)空間大。</p><p>　　2.螺母轉(zhuǎn)動。螺桿做支線運動，螺桿應做防轉(zhuǎn)機構(gòu)，螺母轉(zhuǎn)動要設置軸承，結(jié)構(gòu)較為復雜。</p><p>　　3.螺母轉(zhuǎn)動并沿直線運動。螺桿固定不動，結(jié)構(gòu)較為簡單，但是精度不高。</p><p>　　4.螺桿轉(zhuǎn)動。螺母做往復運動，這種方式運動占據(jù)空間小，但是結(jié)構(gòu)較為復雜。</p><p>　　本次設計使用

31、的是的第一類結(jié)構(gòu) ，螺旋千斤頂?shù)淖畲笃鹬刂亓縁=65KN，最大起升高度H=240mm。</p><p>　　2.3 螺桿的計算：</p><p>　　2.3.1 螺桿螺紋和材料的選擇</p><p>　　螺紋有三角形、矩形、梯形、鋸齒形，常用的是梯形螺紋。梯形螺紋牙型是等腰梯形，牙型角α=30°，梯形螺紋的內(nèi)外螺紋以錐面貼近不易松動，能夠起到傳動作用。故選

32、梯形螺紋，它的基本型號按GBr/T5796.1-2005的規(guī)定。</p><p>　　螺桿材料常用Q235、Q275、40鋼、45鋼、55鋼等。螺桿承受重載，可初選螺桿的材料為45鋼。最后根據(jù)強度條件來驗證確定最終材料。由由參考文獻[5]表3-1查得抗拉強度 \* MERGEFORMAT ，屈服強度 \* MERGEFORMAT 。</p><p>　　2.3.2螺桿的直徑

33、 </p><p>　　螺桿工作時，同時受到壓力和轉(zhuǎn)矩的作用。因此它的計算可近似按螺栓聯(lián)接的計算公式求得螺紋小徑，即</p><p><b>　　(2.1）</b></p><p><b>　　許用應力：</b></p><p>　　許用應力 （2

34、.2）</p><p>　　由由參考文獻[5]表3-2得</p><p><b>　　取 </b></p><p><b>　　則 </b></p><p><b>　　選梯形螺紋 </b></p><p><b>　　螺紋大徑 ，&l

35、t;/b></p><p><b>　　螺紋中徑 </b></p><p><b>　　螺紋小徑 </b></p><p><b>　　螺距 </b></p><p><b>　　螺紋根部厚度 </b></p><p>&

36、lt;b>　　螺紋工作高度 </b></p><p><b>　　較核螺桿強度</b></p><p><b>　　螺紋力矩</b></p><p><b>　?。?.3）</b></p><p><b>　　螺紋升角</b></p

37、><p><b>　　（2.4）</b></p><p>　　查手冊由參考文獻[5]表3-6(鋼與鑄鐵的滑動摩擦系數(shù)無潤滑)</p><p><b>　　當量摩擦角</b></p><p>　　按第四強度理論較核，，壓——扭組合校核螺桿危險截面強度校核公式為</p><p>&l

38、t;b>　?。?.5）</b></p><p><b>　　滿足要求。</b></p><p>　　圖2-2 螺桿受力圖</p><p>　　根據(jù)數(shù)據(jù)畫出螺桿受力簡圖，根據(jù)螺桿受力圖2-2可知，螺桿工作時主要承受轉(zhuǎn) 矩及軸向壓力的作用，因此需要進行螺桿強度計算，此外還要進行自鎖性計算。</p><p>

39、;　　2.3.3 自鎖性驗算</p><p><b>　　自鎖條件r</b></p><p><b>　　其中</b></p><p>　　故 ，可用，且，可靠</p><p>　　根據(jù)計算所得螺桿的零件圖如圖2-3所示</p><p><b>　　圖2-3螺桿零件

40、圖</b></p><p>　　2.3.4 螺桿結(jié)構(gòu)</p><p><b>　　螺桿上端直徑r</b></p><p><b>　　取</b></p><p><b>　　手柄孔徑 </b></p><p><b>　　式中：&l

41、t;/b></p><p><b>　　則 </b></p><p><b>　　取 </b></p><p><b>　　，取</b></p><p><b>　　退刀槽直徑 </b></p><p><b>　　

42、取</b></p><p><b>　　退刀槽寬度</b></p><p><b>　　螺桿膨大部分長度：</b></p><p><b>　　取</b></p><p><b>　　，取</b></p><p><

43、;b>　　螺桿長度：</b></p><p>　　2.3.5 穩(wěn)定性計算</p><p>　　細長的螺桿工作時受到較大的軸向壓力，螺桿可能失穩(wěn)，為此按下式演算螺桿的穩(wěn)定性。</p><p><b>　　（2.6）</b></p><p>　　式中，為螺桿的臨界壓力。。彈性模量</p>&l

44、t;p><b>　　。</b></p><p><b>　　，取。</b></p><p>　　由，為固定支承，（一端固定，一端自由）</p><p>　　，螺桿可以穩(wěn)定工作。</p><p>　　2.4 螺母的設計計算</p><p>　　2.4.1 螺母的材料<

45、;/p><p>　　而對于螺母，需要較高的強度和耐磨性。我們選擇ZCuSn5Pb5Zn5（鑄錫青銅）作為螺母的材料。</p><p>　　2.4.2 確定螺紋旋合圈數(shù)z</p><p>　　根據(jù)耐磨性旋合圈數(shù)z，即</p><p><b>　?。?.7）</b></p><p><b>　　

46、（2.8）</b></p><p>　　由參考文獻[5]表6-12</p><p><b>　　螺母實際圈數(shù)</b></p><p><b>　　螺母旋合長度</b></p><p><b>　　校核螺母的高徑比</b></p><p>　　

47、由參考文獻[1]表6-1，，不能滿足要求。故要重新確定母的高度。，則</p><p><b>　　取 </b></p><p>　　緊定螺釘選擇參照手冊[1]P45</p><p>　　2.4.3 校核螺母的螺牙強度</p><p><b>　　1.剪切強度</b></p><p

48、>　　由參考文獻[1]表6-1</p><p><b>　　故滿足要求。</b></p><p><b>　　2.彎曲強度</b></p><p><b>　?。?.9）</b></p><p><b>　　式中 </b></p>&l

49、t;p>　　由參考文獻[1]表6-1</p><p><b>　　故滿足要求。</b></p><p>　　2.4.4 螺母其它結(jié)構(gòu)尺寸</p><p><b>　　1.螺母外徑</b></p><p><b>　　取</b></p><p>&l

50、t;b>　　2.螺母凸緣厚度</b></p><p><b>　　取</b></p><p><b>　　3.螺母凸緣厚度</b></p><p><b>　　取</b></p><p>　　2.4.5 螺母外徑和凸緣強度的計算及螺母懸置部分拉——扭組合校核&

51、lt;/p><p><b>　　1.螺母外徑</b></p><p><b>　?。?.10）</b></p><p>　　式中：螺母的許用拉應力</p><p>　　螺母材料的許用彎曲應力由參考文獻[1]表6-6，</p><p><b>　　安全。</b>

52、;</p><p>　　2.凸緣與底座接觸部分的擠壓強度計算</p><p><b>　?。?.11）</b></p><p><b>　　，安全</b></p><p>　　螺母上固定螺釘用GB/T 71 M12</p><p>　　3.凸緣根部的彎曲強度計算</p&

53、gt;<p><b>　　（2.12）</b></p><p><b>　　，安全。</b></p><p>　　根據(jù)所得數(shù)據(jù)，畫出螺母零件圖2-4。</p><p><b>　　圖2-4螺母零件圖</b></p><p>　　2.5托杯的設計計算</p&g

54、t;<p>　　2.5.1托杯的材料</p><p>　　因為它要具有較高的強度、硬度和耐磨性。所以本課題設要采用的材料是45鋼。</p><p>　　2.5.2 驗算接觸面間的壓力強度</p><p>　　螺旋千斤頂起重時，因托杯底與螺桿接觸面間相對滑動，所以要驗算接觸面間的壓力強度，</p><p><b>　?。?/p>

55、2.13）</b></p><p><b>　　直徑 </b></p><p><b>　　直徑</b></p><p><b>　　則 </b></p><p>　?。ㄍ斜牧螿235）,,故安全</p><p>　　2.5.3 托杯的

56、外口徑</p><p>　　根據(jù)數(shù)據(jù)，作出托杯零件圖2-5。</p><p>　　圖2-5 托杯零件圖</p><p>　　2.6 手柄的設計計算</p><p>　　2.6.1 手柄材料</p><p>　　由于該千斤頂受力不大，轉(zhuǎn)速較低所以一般手柄的材料選取Q235。</p><p>

57、　　2.6.2 手柄長度 </p><p>　　1.作用于手柄上的力矩，從而可得</p><p>　　2.K為搬動手柄的臂力，起取值為，取</p><p><b>　　3.螺紋力矩</b></p><p><b>　　摩擦力矩</b></p><p><b>　　4

58、）手柄長度</b></p><p><b>　　4.手柄的實際長度</b></p><p><b>　　。</b></p><p>　　2.6.3 手柄直徑</p><p><b>　　按彎曲強度設計</b></p><p><b>

59、;　　（2.14）</b></p><p>　　則 （2.15）</p><p>　　根據(jù)計算結(jié)果，做出手柄零件圖2-6。</p><p><b>　　圖2-6手柄零件圖</b></p><p>　　2.7 底座的設計計算</p><p>

60、;　　2.7.1 底座材料</p><p>　　選用HT150，鑄鐵壁厚，底座外形制成1：5的錐度。底座的加工質(zhì)量對機器的性能和使用壽命有著直接的影響。本課題所設計的底座采用的材料是鑄鐵HT150，因為鑄鐵具有較好的耐磨性、鑄造性、切削性和減振性，而且成本低廉。</p><p>　　2.7.2 其主要結(jié)構(gòu)尺寸</p><p><b>　　高度 </b

61、></p><p><b>　　取 </b></p><p><b>　　按擠壓強度計算</b></p><p><b>　?。?.16）</b></p><p><b>　　取 </b></p><p>　　根據(jù)計算做出底座

62、零件圖2-7。</p><p><b>　　圖2-7底座零件圖</b></p><p>　　3、用PRO/E進行螺旋千斤頂?shù)睦L制及仿真</p><p>　　3.1使用PRO/E進行螺旋千斤頂三維建模</p><p><b>　　3.1.1底座</b></p><p>　　1、

63、首先新建實體零件文件dizuo，選擇模板mmns_part_soild。</p><p>　　使用繪圖功能做出如圖3-1</p><p><b>　　圖3-1</b></p><p>　　2.用旋轉(zhuǎn)命令創(chuàng)建主體部分，截面如圖3-2所示，生成主體部分。</p><p><b>　　圖3-2</b>&l

64、t;/p><p>　　3.用孔命令做出如圖3-3所示孔。</p><p><b>　　圖3-3</b></p><p>　　4.用倒角命令在如所示位置倒角。如圖3-4所示。</p><p><b>　　圖3-4</b></p><p>　　5.完成后效果如圖3-5所示。</

65、p><p><b>　　圖3-5</b></p><p><b>　　3.1.2螺母</b></p><p>　　1、新建實體零件luomudizuo，選擇模板mmns_part_soild。做出圖3-6。</p><p><b>　　圖3-6</b></p><

66、;p>　　2、用旋轉(zhuǎn)做出主體部分，如圖3-7所示。</p><p><b>　　圖3-7</b></p><p>　　創(chuàng)建基準平面DTM1，如圖3-8所示：</p><p><b>　　圖3-8</b></p><p>　　選DTM1平面為繪圖平面，旋轉(zhuǎn)出如下圖所示定位孔，并鏡像，做出圖3-9

67、。</p><p><b>　　圖3-9</b></p><p>　　對需要倒角的位置進行倒角，完成后效果圖3-10如所示。</p><p><b>　　圖3-10</b></p><p><b>　　3.1.3螺桿</b></p><p>　　首先新建

68、實體零件文件luogan，選擇模板為mmns_part_soild。</p><p>　　2.用旋轉(zhuǎn)命令創(chuàng)建螺桿主體部分，草繪截面如圖3-11：</p><p><b>　　圖3-11</b></p><p>　　3.旋轉(zhuǎn)切除如圖所示部分。做出圖3-12。</p><p><b>　　圖3-12</b&g

69、t;</p><p>　　4.用拉伸切除創(chuàng)建出手柄安裝孔。做出圖3-13。</p><p><b>　　圖3-13</b></p><p>　　用旋轉(zhuǎn)切除創(chuàng)建如圖所示小孔。做出圖3-14。</p><p><b>　　圖3-14</b></p><p>　　6.用旋轉(zhuǎn)切除創(chuàng)建

70、如圖所示孔。如圖3-15所示</p><p><b>　　圖3-15</b></p><p>　　7用螺旋掃描命令切剪出螺紋部分。做出圖3-16。</p><p><b>　　圖3-16</b></p><p>　　8對螺桿底部進行倒角。做出圖3-17。</p><p>&l

71、t;b>　　圖3-17</b></p><p>　　9對第5步和第6步所建的螺紋孔做螺紋修飾，分別為M6-20，M8-22。如圖3-18。</p><p><b>　　圖3-18</b></p><p><b>　　3.1.4手柄</b></p><p>　　首先新建實體零件文件s

72、houbing，選擇模板mmns_part_soild 。</p><p>　　2、用拉伸命令創(chuàng)建手柄，完成后如圖3-19：</p><p><b>　　圖3-19</b></p><p>　　3、用孔命令創(chuàng)建如圖所示孔，并鏡像。做出圖3-20。</p><p><b>　　圖3-20</b><

73、;/p><p>　　在手柄兩端倒角。做出圖3-21。</p><p><b>　　圖3-21</b></p><p><b>　　3.1.5托杯</b></p><p>　　1.首先新建實體零件文件tuobei，選擇模板mmns_part_soild。</p><p>　　2.用

74、旋轉(zhuǎn)命令創(chuàng)建主體部分。做出圖3-22。</p><p><b>　　圖3-22</b></p><p>　　用抽殼命令對上一步所做實體進行抽殼，厚度為10mm，具體如圖3-23。</p><p><b>　　圖3-23</b></p><p>　　4.用孔命令創(chuàng)建如圖3-24所示孔。</p&g

75、t;<p><b>　　圖3-24</b></p><p>　　5.用拉伸命令創(chuàng)建如圖3-25所示槽。</p><p><b>　　圖3-25</b></p><p>　　用軸陣列對上一步槽進行陣列，完成后效果如圖3-26：</p><p><b>　　圖3-26</b

76、></p><p>　　3.2螺旋千斤頂?shù)牧慵M裝</p><p>　　應用PROE軟件里的裝配功能，完成千斤頂?shù)难b配，過程如下：</p><p>　　1.新建文件qianjinding，類型選組件，子類型選設計，模版選</p><p>　　mmns_asm_design。缺省選項勾掉。</p><p>　　2.

77、裝配底座。使用插入命令選擇元件后，裝配命令。調(diào)入事先做好的底座模型。</p><p>　　調(diào)好位置后確定插入如圖3-27所示：</p><p><b>　　圖3-27</b></p><p>　　在左邊工作欄右鍵底座的元件后選擇固定位置，顯示此元件已完全約束在此位置上后進行下一步。</p><p>　　3.裝配螺套。調(diào)入

78、零件螺套，首先配對如圖3-28所示2個平面。用戶定義選擇剛性，左邊工具欄螺母選固定位置。</p><p><b>　　圖3-28</b></p><p>　　然后對齊如圖3-28所示2軸（底座中心軸和螺套中心軸），完成。</p><p>　　4.裝配螺桿。首先調(diào)入零件螺桿，選擇連接類型為圓柱。做出如圖3-29所示。</p>&l

79、t;p><b>　　圖3-29</b></p><p>　　選擇參考面為2個螺紋部分內(nèi)圓柱面，見圖3-30和圖3-31。</p><p>　　圖3-30 圖3-31</p><p>　　選擇插入命令進行組合</p><p>　　完成后如圖3-

80、32所示：</p><p><b>　　圖3-32</b></p><p><b>　　5.裝配手柄。</b></p><p>　　調(diào)入零件手柄，用戶定義選擇圓柱：</p><p>　　對齊手柄中心的軸和螺桿上的手柄安裝孔的軸，然后將手柄中間平面和螺桿上圖3-33所示平面對齊。</p>

81、<p><b>　　圖3-33</b></p><p>　　6.裝配托杯。調(diào)入零件托杯，配對如圖3-34所示2個面。</p><p><b>　　圖3-34</b></p><p>　　7、將托杯中心軸和螺桿中心軸對齊，完成裝配。具體如圖3-35。</p><p><b>　　

82、圖3-35</b></p><p><b>　　3.3運動仿真</b></p><p>　　1.計算機仿真技術(shù)是世界各國十分重視的一項高新技術(shù)。仿真是以計算機系 統(tǒng)為基礎(chǔ)，根據(jù)用戶的要求，建立實際系統(tǒng)的數(shù)學模型，并使之轉(zhuǎn)換為仿真模型， 在不同的工況下，在計算機系統(tǒng)中運行演示，從而真實地展現(xiàn)實際系統(tǒng)運行狀態(tài) 的過程。它是涉及計算數(shù)學、工程控制、各種實際系統(tǒng)的

83、專業(yè)知識、計算機軟硬 件技術(shù)等多學科領(lǐng)域的一項綜合性高科技技術(shù)。是科學工作者、工程技術(shù)人員、 運行操作人員進行系統(tǒng)分析、優(yōu)化設計、性能評估、運行試驗、教育培訓、操作 訓練的有力工具。它在國防、能源、交通、航空航天等重要的軍事與非軍事領(lǐng)域， 得到了越來越廣泛的應用。美國1992 年提出的22 項國家重點發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)報 告中，計算機仿真技術(shù)被列為第16 項。同年提出的21 項國防及軍事重點發(fā)展的 關(guān)鍵技術(shù)報告中，被列為第6 項。足見其在現(xiàn)

84、代科學技術(shù)領(lǐng)域中的重要地位[1]。 傳統(tǒng)的設計方法是首先在設計者頭腦中建立起產(chǎn)品的三維實體形狀后借助借助 于正投影方法，把頭腦中的三維實體投影為多二維視圖。在讀圖時又需要將各個 視圖的信息通過想象加以綜合，在頭腦中恢復回原來的三維實體形狀，再進行工 藝設計、加工等工作。這樣一個復雜的過程，大大</p><p>　　在使用pro/e進行千斤頂裝配的時，要注意約束類型及約束對象，在已知約束條件不滿足的時候，可以新建基

85、準以此作為約束對象，這里會影響整體的仿真。</p><p>　　2.根據(jù)上文pro/e所作出的千斤頂三維圖，進行運動仿真研究。</p><p>　　（1）應用程序，然后選擇——機構(gòu)，再進入運動仿真界面。</p><p>　　（2）設置伺服電動機。按圖3-36所示首先定義伺服電動機ServoMotor1，運動軸選中心軸，輪廓——速度，設置為50（可根據(jù)需要設置）。 &

86、lt;/p><p><b>　　圖3-36</b></p><p>　?。?）如圖3-37所示，設置伺服電動機ServoMotor2。插入——伺服電動機，類型選幾何。</p><p><b>　　圖3-37</b></p><p>　　第一個可以選如圖所示螺桿最下端孔內(nèi)的點，見圖3-38。</p&

87、gt;<p><b>　　圖3-38</b></p><p>　　第二個選如圖3-39所示螺套上表面，然后輪廓——速度，設置為6（可根據(jù)需要設置）。</p><p><b>　　圖3-39</b></p><p>　?。?）進行機構(gòu)分析，檢驗運動關(guān)系。分析——機構(gòu)分析，設置終止時間為20（可根據(jù)需要設置）。點

88、運行，就可以看到螺桿在向上做螺旋上升運動了。最終效果如圖3-40所示</p><p><b>　　圖3-40</b></p><p><b>　　結(jié)論與展望</b></p><p><b>　　1.結(jié)論：</b></p><p>　　此次設計的主要內(nèi)容是螺旋千斤頂?shù)脑O計，通過用

89、以前學過的知識進行千斤頂各個部件設計并對其各方面進行驗證，使其在實際中能夠運用。并且用三維制圖軟件對其各部件建模組合加運動分析使其更符合要求。</p><p>　　在這次設計中涉及到各個方面的內(nèi)容是我對本專業(yè)知識有了更進一步的了解。在設計過程中運用了word、cad及pro/e等軟件更為以后的工作打下了基礎(chǔ)。</p><p><b>　　2.不足與展望：</b><

90、;/p><p>　　畢業(yè)設計是我們專業(yè)課程知識綜合應用的實踐訓練，這是我們邁向社會、從事職業(yè)工作前一個必不可少的過程。“千里之行始于足下”，通過這次畢業(yè)設計我們深深體會到這句千古名言的真正含義。我今天認真地進行畢業(yè)設計，學會腳踏實地地邁開這一步，就是為了明天能穩(wěn)健地在社會大潮中奔跑打下堅實的基礎(chǔ)。</p><p>　　本次畢業(yè)設計，還有許多缺陷有待改善，如設計計算過程比較繁復，原理分析不夠透徹

91、深入，</p><p>　　通過這次畢業(yè)設計，我也深深感覺到機械這門學科的博大精深,許多平時想當然很簡單的知識點，到了要切實應用的時候，明顯感到會有一些遲滯，實踐果然是檢驗知識水平的標桿，我會在未來的學習，工作，生活中，不斷努力，不斷前進，發(fā)揮出自己的價值。</p><p><b>　　參考文獻</b></p><p>　　[1]宋昭祥. 機械

92、制造基礎(chǔ)[M].機械工業(yè)出版社.2010-3-1.</p><p>　　[2]文九巴.機械工程材料[M].機械工業(yè)出版社.2011-1.</p><p>　　[3]左曉明，王雄雯.機械制圖[M].高等教育出版社.2009-4.</p><p>　　[4]楊鐵牛. 互換性與技術(shù)測量[M]. 電子工業(yè)出版社. 2010-6-1.</p><p>

93、　　[5]王田苗.機械設計手冊[M]. 北京：機械工業(yè)出版社，2008:18-30,51,87,112.</p><p>　　[6]童秉樞，吳志軍，李學志，馮娟.機械CAD技術(shù)基礎(chǔ)[M].清華大學出版社.2008-5.</p><p>　　[7]李蓉,時小鋒. 《CAD》中三維建模的分析與繪制[J]. 現(xiàn)代弄業(yè),2010,12:160-161.</p><p>　　

94、[8]劉永霞,彭如恕. 基于Pro/E三維建模的工程制圖教學方法研究[J]. 中國教育技術(shù)裝備,2010,21:108+111.</p><p>　　[9]郝子軍. 螺旋千斤頂?shù)脑O計計算[J]. 筑路機械與施工機械化,1998,02:2-4+44.</p><p>　　[10]鄭培杰. 手柄驅(qū)動螺桿式螺旋千斤頂?shù)挠嬎銠C輔助設計[J]. 建筑機械,1990,01:7-9.</p>

95、<p>　　[11]錢俊梅,沈宏. 三維建模引入機械制圖教學實踐研究[J]. 教學研究,2012,03:89-93.</p><p>　　[12]李柏華. CAD三維建模在高職學院《機械制圖》課程教學中的應用[J]. 現(xiàn)代企業(yè)教育,2012,11:32.</p><p>　　[13]陸海濤. 基于優(yōu)化設計的螺旋千斤頂三維零件庫的建立[J]. 起重運輸機械,2007,06:32

96、-34.</p><p>　　[14] 王英杰 張芙麗.金屬工藝學[M].北京：機械工業(yè)出版社，2010</p><p>　　[15]作汝林 曾軍 張建斌 張代東.金屬材料學[M].重慶：重慶大學出版社，2008</p><p><b>　　致謝</b></p><p>　　首先，我要感謝張愛榮老師對我的畢業(yè)設計指導。在

97、畢業(yè)設計中，他給予了我學術(shù)和指導性的意見。沒有老師的指導，我不可能如此順利的完成此次畢業(yè)設計，我萬分的感謝他給我的寶貴的指導意見和鼓勵。</p><p>　　我也非常感謝我的父母。在學習和生活上，他們一直都很支持我，使我能全身心地投入到學習中。</p><p>　　最后，很感謝閱讀這篇畢業(yè)設計的人們。感謝你們抽出寶貴的時間來閱讀這篇畢業(yè)設計。</p><p><