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手表基于Pro/e的参数化设计及运动仿真,制作人：,指导老师：,机械工程学院,logo,目录,建立模型及参数化设计,确定工作原理,传动方案设计及计算,装配及运动传真设计,1,2,3,4,手表设计流程,确定工作原理,一、手表的发展史世界上的第一只手表是于1868年由百达翡丽制造给匈牙利的Koscowicz伯爵夫人的。1914年第一次世界大战爆发，各国军方意识到“免手提”腕表的重要性，这才启发了一般民众对手戴腕表的热切需求。1926年，发明了第一块自行上弦的腕表，1952年在美国、法国和瑞士各生产出一块电子表。经历一个世纪的改进，1967年瑞士人首度将石英钟做成石英表，手表之后由手动或自动上发条的形式，发展到用石英、电子等动力显示时间，逐步改进、缩小体形、美化样式，并混合了较为简单的其他功能，例如计时、月相、量度脉搏等。,确定工作原理,二、手表的分类,石英表,机械表,手表机械表自动机械表,数字式石英电子表指钟式石英表自动石英表光动能手表,手表,（按振动原理分类）,（按表盘指针分类）,大三针手表（即手表盘上时分秒针在同一轴上）,小三针手表（即手表盘上秒针不与时分针在同一轴上）,确定工作原理,三、手表工作原理的确定根据前面对手表的认识以及对一般手表的工作原理的了解，经过本组成员认真分析、讨论，考虑到设计的需要以及手表的外观美观等因素，决定本次设计为大三针式机械表。,电动机,秒齿轮,时齿轮,分齿轮,时钟,减速,减速,传递,工作流程图,确定工作原理,工作原理图,传动方案设计及计算,一、传动方案设计根据时针的各指针转速不同，且秒针最转速最快，分针次之，时针最慢等特点。设计组决定利用齿轮传动的减速机构来现实传动。然而，考虑到大三针手表时分秒针同轴的特点，所以设计成四级齿轮减速传动装置。最初由电动机提供转速，带动秒针运动，通过齿轮传动依次将转速传递给分针、时针，其中利用减速器一级一级降低了分针与时针的转速，从而实现时分秒针以不同转速运动的目的。,传动方案设计及计算,传动方案设计及计算,3600秒转一圈角速度是,60秒转一圈角速度是,43200秒转一圈角速度是,秒针,分针,时针,各指针转动速度对比,传动方案设计及计算,各齿轮相关参数对照表,传动方案设计及计算,三、中心距计算由于在计算分配传动比时不能保级上一级传动与一下级传动比相同，因此中心距肯定不相等。考虑到这一因素，所以在每一级传动中加一个惰性齿轮，从而以保证秒针与分针同轴。同理，以下各级运算按照这种方法来计算。最终确定传动方案。这样就可以满足大三针手表的设计要求。,建立模型及参数化设计,一、手表齿轮建模1、齿轮各参数设定为了保证手表的小巧，取模数M=0.1，其他参数要根据实际情况进行设计。2、建立关系式d=m*zdb=m*z*cos(alpha)da=m*(z+2*ha)df=m*(z-2*(ha+c)D0=dfD1=dbD2=dD3=da,建立模型及参数化设计,3、笛卡尔坐标系下的渐开线方程如下：r=db/2theta=t*45x=r*cos(theta)+r*sin(theta)*theta*pi/180y=r*sin(theta)-r*cos(theta)*theta*pi/180z=0,建立模型及参数化设计,4、齿轮模型图,建立模型及参数化设计,二、手表部分结构外观模型,表壳,表盘,建立模型及参数化设计,表带,装配及运动传真设计,一、总装配图,装配及运动传真设计,手表装配外观,装配及运动传真设计,二、传动机构装配图,装配及运动传真设计,三、爆炸图,装配及运动传真设计,四、手表运动仿真演示,提示：动画以手表实际速度60倍放大，进行演示。,装配及运动传真设计,五、传动机构运动传真演示,提示：动画以手表实际速度60倍放大，进行演示。,总结,由于时间仓促，对手表相关知识掌握还不够，以及对pro/e软件运用不是特别熟练，在设计中可能还存在一些问题和不足，望评委老师和同学们给予批评与指正。,谢谢观赏,
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