打夯机的三维建模【含全套CAD图纸和三维建模和WORD说明书】

陕西理工学院毕业设计陕西理工学院本科毕业论文（设计）任务书院(系)机械工程学院专业班级机自学生姓名一、毕业设计题目打夯机的三维设计二、毕业设计工作自____2015__年___3__月__1__日起至_2015__年6月__5__日止三、毕业设计进行地点:校内四、毕业论文（设计）应完成内容及相关要求：1.了解蛙式打夯机的工作原理及主要设计参数及设计过程；2.该蛙式打夯机的的输出转数为60r/min，适用于夯实灰土和黄土地基；3.进行传动系统所有零部件的结构设计及三维建模工作；并进行运动仿真工作。在装配体结构的基础之上，绘制装配图、装配爆破图，两张A4。4.进行有限元分析。利用有限元分析软件（如：ANSYS软件）对其中一个零件进行静应力分析，确定该其应力应变特性，并能满足设计条件。5.联系实际进行现代设计方法的训练，完成设计性论文的撰写工作，整个设计说明书内容要连贯，是整体一致；说明书阐述应段落之间有连贯性，语句之间有逻辑性；说明书摘要要反映所做主要内容。6.外文参考文献不少2篇，其中一篇附原文（PDF格式），并对该外文资料进行翻译，英文翻译要与原文内容一致，通顺，符合学校的相关规定。五、毕业论文（设计）应收集资料及参考文献：利用寒假找到蛙式打夯机实体观察，结合机械设计基础课程弄明白它的工作原理，熟练三维建模。可查找关于结构设计及有限元分析方面的文献资料；并了解打夯机分类，现状。参考文献不能都是教材，应该至少有一半是近几年发表的期刊，硕博士论文，内容应该与你的毕设内容相关。六、毕业论文（设计）的进度安排：1）寒假收集相关参考文献并阅读，收集相应有用信息，明确本课题的主要工作；2）3月5号左右提交开题报告；3）5月中旬完成课题所有工作；4）5月底完成论文撰写工作；5）6月初答辩；指导教师签名系（教研室)主任签名专业负责人签名批准日期陕西理工学院毕业设计蛙式打夯机的三维设计000（陕理工机械工程学院机械设计制造及及自动化专业000班，陕西汉中723003）指导老师：000[摘要]CAE技术因其设计效率高、周期短，能快速占领市场而被越来越多的应用到现代机械设计过程中。蛙式打夯机主要由偏心块、夯架、夯锤、皮带轮、电机等组成，通过偏心块离心力带动夯架工作，本次设计主要采用CAD技术进行打夯机的三维设计及运动仿真，并在此基础之上进行偏心块的动态特性分析。[关键词]：蛙式打夯机，结构设计，三维建模，有限元分析陕西理工学院毕业设计3Ddesignoftampingmachine000(Grade00,Class0,MajorMechanicalDesignandManufactureandautomation,MechanicalEnginieeringDept,ShaanxiUnivetsityofTechnology,Hanzhong723000,Shaanxi)Tutor:000Abstract:CAEtechnologyhavemoreandmoreappliedtothemodernmechanicaldesignprocess,becauseofitshighefficiency,shortcycleandcanquicklyoccupythemarket.Froghammerismainlycomposedofeccentricblock,tamper,rammer,pulley,motorandsoon,throughtheframeworkofeccentricblockcentrifugalforcetodriveram,thisdesignmainlyadoptsCADtechnologyfor3Ddesignandmotionsimulationoftampingmachine,andonthisbasistoanalyzedynamiccharacteristicsofeccentricblock.Keywords:frogrammer,structuredesign,3Dmodeling,finiteelementanalysis陕西理工学院毕业设计I目录1绪论.....................................................11.1CAE技术的发展............................................11.2蛙式打夯机的概述.........................................11.3本课题的主要工作.........................................22蛙式打夯机总体参数设计计算...............................32.1确定偏心块质量...........................................32.2确定电动机功率...........................................32.3第一对带轮的设计.........................................42.3.1带传动设计...........................................42.3.2选取带型.............................................42.3.3确定带轮的基准直径并验证带速.........................42.3.4确定中心距离、带的基准长度并验算小轮包角..............52.3.5确定带的根数z........................................52.3.6确定带轮的结构和尺寸.................................52.3.7计算压轴力...........................................52.4第二对带轮的设计计算.....................................62.4.1带传动设计...........................................62.4.2选取带型.............................................72.4.3确定带轮的基准直径并验证带速.........................72.4.4确定中心距离、带的基准长度并验算小轮包角..............72.4.5确定带的根数z........................................8陕西理工学院毕业设计II2.4.6确定带轮的结构和尺寸.................................82.4.7计算压轴力...........................................83轴的设计计算键的选择.....................................93.1轴1的设计与校核.........................................93.1.1求作用在带轮上的力...................................93.1.2初步确定轴的最小直径...............................93.1.3轴的结构设计.......................................103.1.4求轴上的载荷.......................................113.1.5按弯曲扭转合成应力校核轴的强度...................123.1.6精确校核轴的疲劳强度..............................123.2轴2的设计..............................................163.2.1初步确定轴的尺寸....................................163.2.2带轮4上轴的整体设计...............................164蛙式打夯机的三维建模及运动仿真..........................224.1零件建模................................................184.1.1偏心块建模..........................................184.1.2带轮的三维建模......................................194.1.3夯头体的三维建模....................................204.1.4其余零件建模........................................214.2蛙式打夯机的三维装配....................................224.3蛙式打夯机的运动仿真....................................255ANSYS有限元分析........................................26陕西理工学院毕业设计III5.1有限元分析软件简介......................................265.2分析步骤................................................265.2.1导入模型............................................265.2.2网格划分............................................265.2.3建立约束条件........................................275.2.4施加载荷............................................275.2.5分析求解............................................285.2.6结果分析............................................29陕西理工学院毕业设计第1页共37页1绪论1.1CAE技术的发展“CAE即计算机辅助工程是用计算机辅助求解复杂丁程和产品结构强度、刚度、屈曲稳定性、动力响应、热传导、三维多体接触、弹塑性等力学性能的分析计算以及结构性能的优化设计等问题的一种近似数值分析方法”[1]。它的特点是以工程和科学问题为背景，建立计算模型并进行计算机仿真分析。一方面，CAE技术的应用，使许多过去受条件限制无法分析的复杂问题，通过计算机数值模拟得到满意的解答；另一方面，计算机辅助分析使大量繁杂的方程分析问题简单化，使复杂的过程层次化，节省了大量的时间，避免了低水平重复的工作，使工程分析更快、更准确。在产品的设计、分析、新产品的开发等方面发挥了重要作用，同时CAE这一新兴的数值模拟分析技术在国外得到了迅猛发展，又推动了许多相关的基础学科和应用科学的进步。随着计算机技术的普及和不断提高，CAE系统的功能和计算精度都有很大提高，各种基于产品数字建模的CAE系统应运而生，并已成为结构分析和结构优化的重要工具，同时也是计算机辅助4c系统(CAD，CAE，CAPP／CAM)的重要环节。CAD(计算机辅助设计)、CAM(计算机辅助制造)和CAPP(计算机辅助工艺)等都属于计算机辅助工程(CAE)，而计算流体动力学CFD和有限元分析(FEA)等则是支撑CAE的分析工具和手段。采用CAD技术来建立CAE的几何模型和物理模型。完成分析数据的输入，通常称此过程为CAE的前处理。同样，CAE的结果也需要用