粉笔装盒装置机械设计论文

毕业设计题 目粉笔装盒机设计学生姓名学 号系 部专 业班 级指导教师二一五年X月 毕业设计（论文）报告纸摘要本设计为一种半自动粉笔装盒机，它包括振动上料机构、皮带输送机构、宽度调节机构组成。本机采用振动盘进行上料，使得粉笔按照同一方向顺序进行排列。排列完成的粉笔通过皮带输送机进行输送，输送到末端后有传感器进行包装计数，计数到达后自动停机，完成一次装盒。下一次装盒需要从新启动本机。本次毕业设计的主要任务舒完成输送结构的设计，本次输送结构是由皮带，调速电机，传动轴，机架等组成。本文完成整机的设计计算，包括电机功率的确认，主传动轴的校核等，然后利用SOLIDWORKS完成整机三维工程图的绘制，最后生成二维工程图。关键词：粉笔装盒机 输送带 三维工程图 二维工程图AbstractThe design for a kind of semi automatic chalk box packing machine, which comprises a vibration feeding mechanism, belt conveying mechanism, a width adjusting mechanism. This machine adopts vibration disc feeding, the chalk are arranged according to the sequence of the same direction.Permutation complete chalk the transmission belt conveyor, conveyor to the terminal after the sensor packaging counting, automatic shutdown after the arrival of the counting, the completion of a box. The next box need to reboot the machine.The main task of this graduation design Shu to complete the design of conveying structure, the transmission structure is composed of a belt, a speed regulating motor, a transmission shaft, a frame and other parts. In this paper, complete the calculation of machine design, validation includes motor power, the main transmission shaft of the check, and then use SOLIDWORKS to complete the drawing machine three dimensional engineering drawing, finally generating 2D engineering drawing.Keywords: Chalk cartoning machine conveyor belt of three dimensional engineering drawing 2D engineering drawing目录摘要iAbstractii第一章 绪论51.1国外包装机械概述51.2 我国包装机械业发展的思考和发展战略61.3 装盒机的发展历程及发展现状71.4 课题研究的目的及意义71.5 课题完成的内容8第二章 粉笔装盒机的总体设计方案92.1 驱动方案的确认92.1.1 液压驱动92.1.2 气压驱动92.1.3 电动机驱动102.2 传动方案的选取102.3 总体方案拟定10第三章 粉笔装盒机整体结构的设计计算123.1 拟定设计参数123.2电机功率的确认123.3同步带的设计计算133.4 主动轴的设计及强度校核计算143.4.1 轴校核安全系数153.4.2轴的静强度安全系数校核163.5 从动轴的强度校核174 粉笔装盒机机架的设计184.1机架结构类型184.1.1 按机架外形分类184.1.2 按机架的制造方法和材料分类184.2 机架结构的选择184.3 机架设计计算的准则和要求194.3.1机架设计的准则194.3.2 机架设计的一般要求194.4 粉笔装盒机机架的确认205.1 Solidworks软件简介215.2 调速控制盒的造型225.3 锁紧块的造型235.4 主轴的造型235.5 脚杯的造型245.6 轴套造型255.7 振动盘的造型255.7 粉笔装盒机的装配27第六章 结论30参考文献31致谢3332 第一章 绪论1.1国外包装机械概述包装机械是集机、电、光、声、磁、化、生、美为一体的高技术、高智能、高竞争的产品1。发展速度快、更新速度快是它的一大特点。世界上一切高技术成果，都会在包装机械产品中得到应用2。国外的包装机械近些年有了新特点，主要有：一是生产高效率；二是资源的高利用率，高度的综合利用和发展循环经济；三是产品高度重视节能，重视降低成本；四是高新技术实用化，提高生产效率，产品上水平、上档次；五是科研成果商品化，使包装机械产品向知识密集化、技术综合化、产品智能化等方面发展3。美国、日本、德国、意大利是世界上包装机械四大强国。美国是世界上包装机械发展历史较长的国家，早已形成了独立完整的包装机械业体系，其品种和产量均居世界之首4。10多年来，美国始终保持着世界包装机械生产和消费大国的地位。其产品以高、大、精、尖产品居多，机械与计算机紧密结合，实现机电一体化控制新型机械产品5，以成型、填充、封口三种机械的增长最快，裹包机械和薄膜包装机占整个市场份额的15%，厚纸盒封盒包装机在市场占有率中居第二位。从上世纪90年代初以来，美国包装机械业一直保持着良好的发展势头。日本的包装机械制造厂以中小企业为主，包装机械的品种齐全，产品品种近500种，规格有700多个。包装机械以中小型单机为主，具有体积小、精密度高、易安装、操作方便、自动化程度高等优点6。90年代以来，已将变频调整、光电追踪、无触点电子开关、动态数据显示等技术运用在包装机械中7。日本包装机械大部分用于食品包装领域8。德国、意大利、英国、瑞士和法国等，都是世界上很重要的包装机械生产国家9。欧洲各国包装机械业的一个共同特点，是出口比例(出口额占产值的比例)都很大，如德国和意大利近80070 ,瑞士超过90000，荷兰出口额甚至大于产值，因为荷兰是欧洲很重要的贸易转口地10。德国的包装机械在计量、制造、技术性能等方面居领先地位，特别是啤酒、饮料灌装设备具有高速、成套、自动化程度高、可靠性好等特点，享誉全球一些大公司生产的包装机械集机一电一仪及微机控制于一体，采用光电感应，以光标控制，并配有防静电装置。其大型自动包装机不仅包装容积大，而且能集制袋、称重、充填、抽真空、封口等工序在一台单机上完成11。德国包装机械业多年来始终处于稳定增长状态，出口比例占80%左右，德国是世界上最大的包装机械出口国。意大利是继美国、日本、德国之后的世界最大的包装机械生产国，又是仅次于德国的第二大包装机械出口国。意大利的包装机械多用于食品工业，具有性能优良、外观考究、价格便宜的特点12。 在这样的形势下，我国的包装机械产品由于品种少、技术水平低、产品可靠性差等原因，面临着激烈的国际竞争13。特别是我国近5年来，加快发展农产品深加工，建设节约型社会，发展循环经济和加大技术创新力度，造成新一轮技术引进高潮14。如我国近年对农产品深加工总投资达到320多亿元，加工和包装设备80%以上靠进口。包装机械作为专业性机械，除了同于普通机械的一般要求外紧凑、运转平稳、还有外表美观、传动装置精度高、生产效率高等要求以很好地完成自身功能，适应市场需求15。1.2 我国包装机械业发展的思考和发展战略首先，要明确我国包装机械业的发展方向预计到2005年我国包装机械产量将增加到67万台(套)，到2010年将增至93万台(套)。但是，靠简单的重复，靠扩大生产数量，靠向上游、向下游延伸的方法是行不通的，我国包装机械业必须走专业化生产的道路。要发展中高档设备，努力提高技术含量，把产品做精、做细、做专、做强，靠技术进步来推动行业的发展16。目前，世界各国对包装机械发展十分重视，集机、电、气、光、生、磁为一体的高新技术产品不断涌现生产高效率化、资源高利用化、产品节能化、高新技术实用化、科研成果商业化已成为世界各国包装机械发展的趋势这也是我国包装机械业的发展方向对于我国的包装机械生产企业，并不是求大求全，而是应求精求专。美国、日本、意大利的包装机械生产企业大部分规模不大，但专业化程度很高17。其次，要进行我国包装机械业的结构调整在“十五”期间乃至2010年，我国包装机械业要着重进行产业结构、产品结构和组织结构的调整在产业结构调整上要提高生产集中度，促进专业化、系列化生产，提高产品质量和对市场的适应能力；要积极发展和扶持一批拥有名牌产品的重点骨干企业，加快现代企业制度的建立和完善.形成行业排头兵.参与国际市场竞争，从而加快产业提升在产品结构调整上，要改变目前产品结构中以低技术含量为主的状况，淘汰一批低效高耗的、低档次、低附加值的、劳动密集型的产品，学习国外先进技术，开发生产高效低耗的、产销对路的大型成套设备和高新技术产品，开发出“新、奇、特”的包装设备，加速包装机械的更新换代，开拓国际市场18。在组织结构调整上，要成立跨部门的企业集团，树立大行业的全局观念，进行组织结构优化组合，实现行业资产优化配置，统一思想，强化管理，形成优势互补、分工合作、共同发展的新格局。1.3 装盒机的发展历程及发展现状我国早期的生产装盒主要是采用手工装盒，后来随着生产的发展和技术的进步，逐渐采用机械化装盒。我国最早使用的装盒机主要是从国外进口的。在七十年代中期由于当时我国包装材料的质量及产品盒的加工制作等都达不到机器包装的要求，使得装盒机一直无法正常使用，所以全自动装盒机在我国就一直得不到广泛应用，我国粉笔生产在很长的一段时间内不得不放弃自动装盒而采用手工操作，效率极低下。80年代特别是改革开放后，我国的粉笔生产领域相关技术获得了飞速发展，粉笔包装材料的质量及药盒的加工制作等方面的技术有了明显的进步，全自动装盒机开始得到了全面的应用。而此时粉笔装盒机也改变了国外产品一统天下的局面，国产粉笔装盒机开始上市并获得了广泛的应用20。1.4 课题研究的目的及意义我国国产粉笔装盒机虽然在近十几年来获得了快速的发展，但其面临的问题依然不少。在国内包装装备行业中粉笔自动装盒机的制造商之中，技术含量和质量较高的制造商寥寥无几，且大多停留在半自动或中低速水平，同国外的同类产品相比，无论在装备的发展水平、技术含量和应用推广方面都不尽人意。在市场分配中，国产的粉笔装盒机只是在中低档市场上略占优势，而高档市场几乎全部被国外产品所占据23。随着我国粉笔市场规模的日趋增大，产品种类的日益繁多，粉笔厂家的不断增多，生产自动化程度的不断提高，市场对粉笔装盒机的需求也在不断地膨胀，其市场前景十分看好。据统计，我国“十五”期间医药工业实现工业总产值年均递增率接近20%，其中的粉笔所占的贡献约占其中的一半，可见其增值潜力巨大。相信随着我国医疗体制的改革，医药市场的兴盛，粉笔产量的增加，我国粉笔装盒机的发展必将迎来一个跨越式的发展30。俗话说“健康乃生命的本钱”，随着生活水平的提高，人们越来越重视健康，粉笔包装的卫生化更受到人们的关注。为了满足人们的需要，我们设计粉笔装盒机。1.5 课题完成的内容1） 参考所有与粉笔包装产品相关数据，了解整个粉笔装盒机的整机系统的组成。 2）粉笔装盒机整机方案的确认。3）粉笔装盒机整机的设计计算，并对主要零部件进行设计校核。4）粉笔装盒机整机三维建模。第二章 粉笔装盒机的总体设计方案2.1 驱动方案的确认设备的驱动方式有液压式、气动式、和电动式。下面将三种驱动方式进行分析比较。2.1.1 液压驱动设备的驱动系统采用液压驱动，有以下几个优点：(1)液压容易达到较高的压力（常用液压为2.56.3MPa），体积较小，可以获得较大的推力或转矩；(2)液压系统介质的可压缩性小，工作平稳可靠，并可得到较高的位置精度；(3)液压传动中，力、速度和方向比较容易实现自动控制；(4)液压系统采用油液作介质，具有防锈性和自润滑性能，可以提高机械效率，使用寿命长。液压传动系统的不足之处是：(1)油液的粘度随温度变化而变化，影响工作性能，高温容易引起燃爆炸等危险；(2)液体的泄漏难于克服，要求液压元件有较高的精度和质量，故造价较高；(3)需要相应的供油系统，尤其是电液伺服系统要求严格的滤油装置，否则引起故障。液压驱动方式的输出力和功率更大，能构成伺服机构，常用于大型设备的驱动。2.1.2 气压驱动与液压驱动相比，气压驱动的特点是：(1)压缩空气粘度小，容易达到高速；(2)利用工厂集中的空气压缩站供气，不必添加动力设备；(3)空气介质对环境无污染，使用安全，可直接应用于高温作业；(4)气动元件工作压力低，故制造要求也比液压元件低。它的不足之处是：(1)压缩空气常用压力为0.40.6MPa，若要获得较大的力，其结构就要相对增大；(2)空气压缩性大，工作平稳性差，速度控制困难，要达到准确的位置控制很困难；(3)压缩空气的除水问题是一个很重要的问题，处理不当会使钢类零件生锈，导致设备失灵。此外，排气还会造成噪声污染。气动式驱动多用于点位控制、抓取、开关控制和顺序控制的设备。2.1.3 电动机驱动电动机驱动可分为普通交、直流电动机驱动，交、直流伺服电动机驱动和步进电动机驱动。普通交、直流电动机驱动需加减速装置，输出力矩大，但控制性能差，惯性大，适用于中型或重型设备。伺服电动机和步进输出力矩相对小，控制性能好，可实现速度和位置的精确控制，适用于中小型设备。交、直伺服电动机一般用于闭环控制系统，而步进电动机则主要用于开环控制系统，一般用于速度和位置精度要求不高的场合。2.2 传动方案的选取机械传动按传力方式分，可分为摩擦传动和啮合传动，摩擦传动又分为摩擦轮传动和带传动等，啮合传动可分为齿轮传动、涡轮蜗杆传动、同步带传动等等；按传动比又可分为定传动比和变传动比传动。考虑到本机的适用范围以及机构的便利性，本此设计采用同步带传动。2.3 总体方案拟定本设计粉笔装盒机的最终目的是实现粉笔的整列和输送。本次设计就是在这一思维下展开的。根据设计内容和需求确定粉笔装盒机，利用三相异步电机驱动涡轮蜗杆减速机带动粉笔输送装置输送粉笔；其粉笔装盒机的外形图可见图2-1：图2-1 粉笔装盒机结构图此机构的作用是将堆放在一起的封闭通过振动上料机构整列，封闭引料机构使得粉笔水平进入输送机构，然后由输送机构送入到粉笔填装盒中，本机为半自动包装机，效率大大提高。第三章 粉笔装盒机整体结构的设计计算3.1 拟定设计参数输送装置总长：1800mm输送线排满粉笔个数：180只输送速度：0.4m/s3.2电机功率的确认在本结构中共有一个调速电机电机工作功率计算公式， ， 参数确定：在技术要求中指出，拉力为F=mng=16.2N，最高运行速度为24m/min，这里我们假设在1S达到最大的速度也就是加速度应当能达到，即。V=0.033m/s。计算结果：3）确定电机转速计算公式：。 在技术要求中指出，输送应达到的速度V=0.4m/s。根据三维造型可以初步选取同步带轮的节圆直径。以上述数据为依据，综合考虑本机械系统在工作过程中经常需要急加速的要求和东方电机公司现有标准产品，最终选定所示的调速电机功率为90W，可以满足要求。：3.3同步带的设计计算1）确定设计功率 计算公式：由3.1可知，；由机械设计手册294页表7-25查得，。2）选择带型（节距）根据设计功率和同带轮转速，查机械设计手册295页图7-4得，选取L或H型同步带，由于移动过程中无要急加速，所以选择H型为佳。再查机械设计手册296页表7-30得，。3）带轮节圆直径计算公式：。根据转速1700r/min和带型H，查机械设计手册295页表7-26及表7-27得,=14，。4）确定带长 由于所用同步带传动机构两轮大小相同，所以带长计算公式：其中，这里的按照设计参数长度确定为100；计算结果按机械设计手册295页表7-28圆整成232。最终结果。带的长度代号为90，带的齿数为18。5）确定带宽计算公式：根据设计要求，设计功率。而，。参数确定：由于我们设计的同步带机构两带轮大小相等，所以；查机械设计手册296页表7-29得，；查机械设计手册298页表7-32得，；计算结果：按机械设计手册297页表7-30圆整成，带的宽度代号为50。综上述，同步带机构的型号选择如下：表3.1 同步带轮型号型号长度代号宽度代号H90（232mm）50（15mm）3.4 主动轴的设计及强度校核计算主轴：轴是组成机械的重要部件之一。它用来安装各种传动零件，使之绕其轴线传动，传递转矩或回转运动，通过轴承与机架或机座联结。轴与其上的零件组成一个组合体轴系部件，在轴的设计时，不能只考虑轴本身，必须和轴系零部件的整个结构密切联系起来。应用于轴的材料种类很多，主要根据轴的使用条件，对轴的强度、刚度和其它机械性能等的要求，采用的热处理方式，同时考虑制造加工工艺，并力求经济合理，通过设计计算来选择主轴的材料。粉笔装盒机中，主轴既要支承主轴和刚卷的重量又要传递电动机的转矩，即同时承受弯矩和扭矩的作用。由于同样的材料，在热处理工艺不同时，所得到的静强度、硬度和疲劳极限也会不同，所以在选择主轴时还应确定其热处理方法。主轴受载荷大，应选用调质钢（含碳量在0.30%-0.60%范围内的碳素结构钢和合金结构钢），调质钢能进行调质处理。调质处理后得到的是索氏体组织，它比正火或退火所得到的铁素体混合组织具有更好的综合力学性能（例如：更高的强度、较高的冲击韧度，较低的脆性转变温度和较高的疲劳强度）。调质钢的钢种很多，常用的有35、45、40Cr、45Mn、40MB等。主轴的钢种我们选取45，45钢调质后的硬度为HB217255。轴的设计应满足下列几方面的要求：在结构上要受力合理，尽量避免或减少应力集中，足够的强度（静强度和疲劳强度），必要的刚度，特殊情况下的耐腐蚀性和耐高温性，高速轴的振动稳定性及良好的加工工艺性，并应使零件的轴上定位可靠、装备适当和装拆方便等。3.4.1 轴校核安全系数图3-3 受力分析 弯矩图，在上面，46743.2Nm易知在顶端处为最危险截面，校核此处的安全系数旋转轴的校核公式 ， =1.31.5 （3-9）式中 为材料的弯曲疲劳极限 MPa根据调质 40 d=105mm 可以知道： =335N/mm， =685N/mm M轴危险截面上的弯矩 N.mm T轴危险截面的转矩 N.mm W轴危险截面上的抗弯截面模数 W轴危险截面上的抗扭截面模数 W= W= 弯曲和剪切疲劳极限的综合影响系数，由=685N/mm， 在表中标准化为700，由配合H7/m6 选=3.39 =2.44则=2.133s1.5满足要求。3.4.2轴的静强度安全系数校核该校核的目的在于校核轴对塑性变形的抵抗能力，轴的强度是根据轴所受的最大 瞬时载荷（包括动载荷和冲击载荷）来计算的= （3-10）式中： 轴危险截面上的最大弯矩和扭矩 作用于轴上的最大轴向载荷 W 轴危险截面的抗弯和抗扭截面系数。 A轴危险截面的面积 屈服极限为 =490 =1.72.2 且/=190/685=0.72属于低塑材料=5.3542.2也满足要求。3.5 从动轴的强度校核 由于此轴主要是承受扭矩，因此按扭矩来计算轴的强度：轴的扭转强度条件是 其中为扭转切应力；为轴的抗扭截面系数；轴的转速；P为传递的功率；d为计算截面出轴的直径；为许用扭转切应力由上公式可得轴的直径 所设计的轴的最小直径为40mm37.726mm，故 该轴的强度合格。4 粉笔装盒机机架的设计在机器中支承或容纳零部件称为机架。如支承罐的塔架、容纳传动齿轮的减速器的壳体，机床的床身等等统称为机架。4.1机架结构类型4.1.1 按机架外形分类按机架外形分类：网架式、框架式、梁柱式、板块式和箱壳式。4.1.2 按机架的制造方法和材料分类按制造方法，机架可分为铸造机架、焊接机架和螺栓或铆接机架。按机架材料可分为金属机架、非金属机架。非金属机架又可分为混凝土机架、素混凝土机座平台、花岗岩机架、塑料机架等。铸造机架常用材料为铸铁、铸钢和铸铝。小型设备（如仪表等）的机架则有铜制或塑料制造。4.2 机架结构的选择进行机架结构形式的选择是一个较复杂的过程，对结构形式、构件截面和结点构造等均需要结合具体的情况进行仔细的分析。对结构方案要进行技术经济比较。由于各种设备有不同的规范和要求，制定统一的机架结构选择方法较困难。但是，可以利用结构力学的知识提出下列一般的规则。这些规则是为了节约材料在选择形式时应遵守的一般规律。1结构的内力分布情况要与材料的性能相适应，以便发挥材料的优点。轴力较弯矩能更充分地利用材料。杆件受轴力作用时，截面上的材料分布是均匀的，所有材料都能得到充分利用。但在弯矩作用下截面的应力分布是不均匀的，所以材料的应力分布不够经济。机械结构中许多构件所受的都是沿垂直于杆轴的方向作用的。弯矩沿杆变化很迅速。有垂直载荷处，弯矩曲线有曲率，且曲率与载荷集度成正比。最大的弯矩限于一小段内，在较长段内材料不能充分利用，这是弯曲构件不经济的另一原因。2.结构的作用在于把载荷由施力点传到基础。载荷传递的路程愈短，结构使用的材料愈省。3.结构的连续性可以降低内力，节省材料。4.3 机架设计计算的准则和要求4.3.1机架设计的准则1 工况要求 任何机架的设计首先必须保证机器的特定工作要求。例如，保证机架上安装的零部件能顺利运转，机架的外形或内部结构不致有阻碍运动件通过的突起；设置执行某一工况所必须的平台；保证上下料的要求、人工操作的方便及安全等。2 刚度要求 在必须保证特定外形条件下，对机架的主要要求是刚度。例如机床的刚度决定了机床的效率和加工的精度；在齿轮减速器中，箱壳的刚度决定了齿轮的啮合性及运转性能。3 强度要求 对于一般的机架，刚度达到要求，同时也能满足强度的要求。但对于重载设备的强度要求必须引起足够的重视。其准则是在机器运转中可能发生的最大载荷情况下，机架上任何点的应力都不得大于容许应力。此外，还要满足疲劳强度的要求。4 稳定性 对于细长的或薄壁的受力结构及受弯压结构存在失稳问题，某些板壳结构也存在失稳问题或局部失稳问题。失稳对结构会产生很大的破坏，设计时必须校核。5 美观 目前对机器的要求不仅要求能完成特定的工作，还要使外形美观。6 其他 如散热的要求；防腐蚀及特定环境的要求；对于精密机械仪表等热变形小的要求，等等。4.3.2 机架设计的一般要求在满足机架设计准则的前提下，必须根据机架的不同用途和所处环境，考虑下列各项要求，并有所偏重。1.机架的重量轻，材料选择合适，成本低。2.结构合理，便于制造。3.结构应使机架上的零部件安装、调整、修理和更换都方便。4.结构设计合理，工艺性好，还应使机架本身的内应力小，由于温度变化引起的变形应力小。5.抗振性能好。6.耐腐蚀，使机架结构在服务期限内尽量少修理。7.有导轨的机架要求导轨面受力合理，耐磨性良好。4.4 粉笔装盒机机架的确认铸造机架比焊接机架刚性好，但制造较困难，生产周期较长。对于单件或者小批量并不合适。由于结构简单，生产小，所以本次粉笔装盒机的机架采用型才拼接结构。第五章 粉笔装盒机三维造型的设计5.1 Solidworks软件简介首先我要对Solidworks进行介绍一下，它是一种先进的，智能化的参变量式CAD设计软件，在业界被称为“3D机械设计方案的领先者”，易学易用，界面友好，功能强大，在机械制图和结构设计领域，掌握和使用Solidworks已经成为最基本的技能之一。与传统的2D机械制图相比，参变量式CAD设计软件具有许多优越性，是当代机械制图设计软件的主流和发展方向。传统的CAD设计通常是按照一定的比例关系，从正视，侧视，俯视等角度，根据投影，透视效果逐步绘出所需要的各个单元，然后标注相应尺寸，这就要求制图和看图人员都必须具备良好的绘图和三维空间想象能力。如果标注尺寸发生变化，几何图形的尺寸不会同步变更；如果改变了几何图行，其标注尺寸也不会发生变化，还要重新绘制，标注，因此绘图工作相当繁重。参变量式CAD设计软件，是参数式和变量式的统称。在绘制完草图后，可以加入尺寸等数值限制条件和其他几何限制条件，让草图进入完全定义状态，这就是参数式模式。由于软件自动加入了关联属性，如果修改了标注尺寸，几何图形的尺寸就会同步更新。也可以暂时不充分的限制条件，让草图处于欠定义状态，这就是变量式操作模态。Solidworks模形由零件，装配体和工程图等文件组成，没有生成零件之前的图纸称为草图。由2D，3D草图直接生成3D模形和工程图时，如果修改了草图的标注尺寸，其3D模形和工程图会同步更新；相反，如果修改了工程图的标注尺寸，其3D模形和草图也会同步更新。软件使用起来非常方便，大大减少了设计人员的工作量，提高了工作效率。通常，从打开一个零件文件或建立一个新零件文件开始，绘制草图、生成基体特征、然后在模型上添加更多的特征，生成零件。也可以从其他软件导入曲面或几何实体开始，编辑特征，生成零件和装配体工程图。这是常用的设计方法，也就是自下而上的设计方法。草图绘制从零件文件开始，对于一个新的产品设计，要首先建立零件文件。由于零件、装配体及工程图的相关性，所以当其中一个视图改变时，其他两个视图也会自动改变。SolidWorks2012允许自定义功能,选择菜单栏中的“工具”-“选择”命令,可以显示.定义”系统选项”和”文件属性”选项卡.SolidWorks2012可以自动保存工作.自动恢复功能可以自动保存零件,装配体或工程图文件的信息,在系统死机时不会丢失数据.如果设定此选项,则选择”工具”_”选项”菜单命令.在”系统选项”选项卡上,单击”备份”选项,选择”每(n)次更改后,自动恢复信息”复选框,然后设定信息自动保存前应发生的变更次数.SolidWorks2012具有很强的文件交换功能,可以输入,输出数十种文件格式,可以与AutoCAD，pro/ENGINEER,Solid Edge,CAM等软件很方便地进行文件交换。SolidWorks2012在草图绘制模式及工程图中提供显示网格线和捕捉网格线功能。可将网格线与模型边线对齐，还可捕捉到角度。网格线和捕捉功能在SolidWorks2012中不太使用，因为SolidWorks是参变量软件，尺寸和几何关系已提供了所需的精度。5.2 调速控制盒的造型下面简述一下调速控制盒的造型的基本造型过程：1、单击新建零件模板，选用公制模板。2、按规定尺寸草绘图形使用“拉伸凸台”命令拉伸出实体并指定长度。3、在菜单栏的“切除”指令进行倒角。4、然后依次通过拉伸、倒角、抽壳指令完成调速控制盒的三维建模。5、如图5-1 调速控制盒图5-1 调速控制盒造型5.3 锁紧块的造型1、单击新建零件，选用公制模板。2、按规定尺寸草绘图形使用“拉伸”命令拉伸出实体并指定长度。3、在实体表面草绘外带花纹图形，用拉伸命令进行切除材料。4、选择上步切除实体特征，单击阵列功能，以方向为参考进行阵列，输入个数10。5、确定保存到工作目录下。6、如图5-2锁紧块。图5-2 锁紧块造型5.4 主轴的造型下面简述一下主轴的造型的基本造型过程：1、单击新建零件，选用公制模板。2、根据建模需要，选择前视基准面，草绘要求图形。3、首先构建前叉下部结构，单击“特征” “旋转”命令，得出实体。4、然后利用拉伸切除指令完成修改。5、对零件进行倒角处理，进一步美观。6、完成后保存到工作目录下。7、如图5-3 主轴。图5-3 主轴造型5.5 脚杯的造型下面简述一下脚杯的造型的基本造型过程：1、单击新建零件，选用公制模板。2、根据建模需要，选择前视基准面，草绘要求图形。3、首先构建前叉下部结构，单击“特征” “旋转”命令，得出实体。5、完成后保存到工作目录下。6、如图5-4 脚杯。图5-4 脚杯造型5.6 轴套造型下面简述一下轴套的造型的基本造型过程，轴套柄结构简单，主要通过旋转命令完成，完成后保存到工作目录下，如图5-5 轴套图5-5 轴套造型5.7 振动盘的造型下面简述一下振动盘的造型的基本造型过程：1、单击新建零件，选择公制模板。2、选取“旋转”命令，旋转出圆柱体。3、草绘扫描轨迹。4、单击“插入” “扫描” 伸出项，选取第三步草绘的轨迹线，扫描出3个伸出项实体。5、建立3个拉伸实体成管状。6、新建基准面，草绘轮廓线。7、单击“插入” “扫描混合”，扫描可变截面。8、镜像扫描混合。9、新建基准面，草绘后叉轨迹图形。10、在菜单栏的“插入” “扫描混合”，扫描出后叉基本骨架，再用拉伸，建立上部分实体。11、再建立基准面，构建粉笔装盒机货架部分，该部分主要通过扫描命令完成。草绘扫描轨迹，单击“插入” “扫描” 伸出项，基本形状绘制完成。12、保存到工作目录下。13、如图5-6振动盘图5-6 振动盘造型其它部件的造型这里我们就不一一详细说明。5.7 粉笔装盒机的装配零件设计好了，可以将其在组建模式下通过一定的方式组合在一起，从而造成一个组件或完整产品模型。零件装配需要在专门的组件设计模式下进行。在SolidWorks2012 中，可以按照以下步骤来创建一个组件设计文件：单击新建按钮，打开“新建”对话框。在“类型”选项组中选择“组件”单选按钮，在“子类型”选项组中寻则“设计”单选按钮，在“名称”文本框中输入组件名称，清除“使用缺省模板”复选框，然后单击“确定”按钮。弹出“新建文件选项”对话框。从“模板”选项组的列表框中选择“mmns _SLDASM_design”，单击“确定”按钮。在组件设计中（装配设计），主要有两种主流设计思路，即自底向上设计和自顶而下设计。通俗一点而言，前者是将已设计好的零部件按照一定的装配方式添加到装配体中；而后者则是从顶层的产品结构着手，由顶层的产品结构传递设计规范到所有相关子系统，从而有利于高效地对整个设计流程项目进行协作管理。在组件设计模式下，系统允许采用多种方法将元件添加到组件，包括使用放置定义集（简称约束集）和使用元件界面自动放置等。通常元件放置根据放置定义集而定，这些集合决定了元件与组件的相关方式及位置，这些集既可以是由用户定义的，也可以是预定义的。用户定义的约束集含有0个或多个约束；预定义约束集（也叫连接）具有预定义数目的约束。约束放置是较为常用的装配方式。在 SolidWorks2012元件放置操控板的约束列表框中，提供了多种放置约束的类型选项，包括缺省、固定、曲面上的边、曲面上的点、直线上的点、相切、坐标系、插入、匹配、对其、和自动。在使用约束放置选项时，需要注意约束放置的一般原则及注意事项。例如，“匹配”约束或“对齐”约束的一组参照的类型要相同（平面对平面、旋转对旋转、点对点、轴对轴）；一次只能添加一个也是，譬如不能使用一个单一的“匹配”约束选项将一个零件上的两个不同的平面与另一个零件上的两个不同的平面配对，二必须定义两个单独的“匹配”约束；元件的装配需要定义放置约束集，放置约束集由若干个放置约束构成，用来组合定义元件的放置和方向。最后我们得到的粉笔装盒机的三维图如图5-7所示图5-7 粉笔装盒机三维造型第六章 结论此次毕业设计是我们从大学毕业生走向未来工程师重要的一个转折点。从最初的选题，开题到计算、绘图直到完成设计。其间，查找资料、老师指导、与同学交流、找相关人士咨询、反复修改图纸，每一个过程都是对自己能力的一次检验和知识的运用。通过这次设计，我了解了的健身洗衣机的用途及工作原理，熟悉了产品的设计步骤，锻炼了工程设计实践能力，培养了自己的独立设计能力。此次毕业设计是对我专业知识和专业基础知识一次实际检验和巩固，同时也是走向工作岗位前的一次热身。毕业设计收获很多，比如学会了查找相关资料相关标准，分析数据，提高了自己的绘图能力，懂得了许多经验公式的获得，是不懈努力的结果。同时，仍有很多课题需要在以后的工作中去努力去完善。但是毕业设计也暴露出自己专业基础的很多不足之处。比如缺乏综合应用专业知识的能力，对材料的不了解等等。这次实践是对自己大学四年所学的一次大检阅，使我明白自己知识还很浅薄，虽然马上要毕业了，但是自己的求学之路还很长，以后更应该在工作中不断努力学习，努力使自己成为一个对社会有所贡献的人，为中国机械行业添上自己的微薄之力。参考文献1. 濮良贵，纪名刚机械设计J北京：高等教育出版社，19962. 郑文纬，吴克坚机械原理J北京：高等教育出版社，19953. 周开勤机械零件手册M 北京：北京高等教育出版社，19944. 许林成包装机械原理与设计M 上海:上海科技出版社，19945. 龚义机械课程设计指导书M北京：高等教育出版社，19906. 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日刊工业新闻社，1980致谢经过半年的忙碌和工作，本次毕业设计已经接近尾声，作为一个本科生的毕业设计，由于经验的匮乏，难免有许多考虑不周全的地方，如果没有导师的督促指导，以及一起生活的同学们的支持，想要完成这个设计是难以想象的。在这里要感谢我的导师X老师。X老师平日里工作繁多，但在我做毕业设计的每个阶段，从查阅资料到设计草案的确定和修改，中期检查，后期详细设计，装配草图等整个过程中都给予了我悉心的指导。我的设计较为复杂烦琐，但是X老师仍然细心地纠正设计中的错误。除了敬佩X老师的专业水平外，她的治学严谨和科学研究的精神也是我永远学习的榜样，并将积极影响我今后的学习和工作；我要感谢我的母校石河子大学，是母校给我们提供了优良的学习环境；我还要感谢那些曾给我授过课的每一位老师，是你们教会我专业知识。在此，我再说一次谢谢！谢谢大家！。 感谢X老师给予我精心的指导，并为我提供了丰富的背景资料和创新性的意见和建议，使我的毕业设计得以顺利完成 。感谢我的导师马蓉教授，她严谨细致、一丝不苟的作风一直是我工作、学习中的榜样；她循循善诱的教导和不拘一格的思路给予我无尽的启迪。X老师严谨勤奋的工作作风、扎实广博的学识和平易近人的性格，使我在学习方面得到了很大的收获，它们将是我受益终生的财富。此外，感谢X老师对我毕业设计的最后审核，使我的最终作品更为完善。 感谢同学们对我的帮助和指点。没有他们的帮助和提供资料，要想在短短的几个月的时间里学习到这么丰富的知识并完成毕业设计论文是几乎不可能的事情，再次感谢所有帮助和支持过我的人。