基于ProE的豆浆机的设计—三维建模与动态仿真任务书

青岛工学院毕业设计开题报告题 目 基于 Pro/E 的豆浆机的设计三维建模与动态仿真系、中心 机电工程系 专业年级 2008 级机械设计制造及其自动化 姓 名 吴则俭 学 号 200804105329 指导教师 张丽 教务处制表2011 年 10 月 28 日一、选题依据课题来源、选题依据和背景情况；课题理论意义或应用价值：课题来源：老师拟定豆浆里含有多种优质蛋白、多种维生素、多种人体必须的氨基酸和多种微量元素等。无论成年人、老年人和儿童，只要坚持饮用，对于提高体质、预防和治疗病症，都大有益处。所以豆浆饮品日益受到人们的青睐。随着人们健康认识的增强，为了卫生，喝的放心，纷纷选择家庭自制豆浆，从而拉动家用微电脑全自动豆浆机市场。一部好的豆浆机不仅能为我们节约很多宝贵的时间，而且还能榨出鲜美可口、营养丰富的豆浆，为我们的健康保驾护航！我们学完了 proe 课程的知识，需要进一步的进行理论与实际操作相结合。在进行课题设计的过程中，我们能够很好的将所学的理论知识与实际操作相结合。在现代生活中，几乎每家每户都拥有豆浆机，人们认识到了豆浆促进身体健康的作用。豆浆中的氨基酸组成与牛奶相近，而胆固醇含量比牛奶低，并含有不饱和脂肪酸。这说明豆浆的营养价值不比牛奶差，甚至在某些方面还优于牛奶。美国一位著名营养学家提供的资料表明，每天喝一大杯鲜豆浆，约 3 周以后，血胆固醇下降 20%。豆浆中含有大量的钾、铁、B 族维生素和维生素 E，补充人体所需的多种元素。研究发现，豆浆中含有大量的卵磷脂、异黄酮、植酸等多种成分，可补脑、降胆固醇，有抗癌作。应用 proe 软件设计一部好的豆浆机是现代生活的迫切需求！鲜豆浆起源于中国，相传是 1900 多年前西汉淮南王刘安所发明，记载：“豆浆，利水下气，制诸风热，解诸毒” ， “豆浆性平味甘” 。春秋饮豆浆，滋阴润燥，调和阴阳；夏饮豆浆，消热防暑，生津解渴；冬饮豆浆，祛寒暖胃，滋养进补。因此鲜豆浆适宜四季引用。设计一部好的豆浆机是很有必要的。CAD 技术是先进制造技术的重要组成部分，是计算机技术在工程设计、机械制造等领域中最有影响的一项高新应用技术。Pro/E 作为 CAD 软件中的突出代表，在工业生产、产品创新等各个方面有着重要的作用。它使机械产品在设计过程中，产品的性能设计和结构优化设计技术能得到充分的施展，而不仅仅是代替简单而重复的人工劳动。在进行产品设计过程中，产品设计人员可以通过Pro/E 的动态仿真技术进行产品的性能分析设计和结构优化设计，并将产品的形体设计已产品性能设计结合起来，对产品个主要部件的动、静态分析和结构形体等的优化。Por/E 现在已经是三维建模软件领域的领头羊之一，它具有如下特点和优势：参数化设计和特征功能 Pro/e 是采用参数化设计的、基于特征的实体模型化系统，工程设计人员采用具有只智能特征的功能去生成模型。全相相关：Pro/E 的所有模块都是全相关的。这就意味着在产品开发过程中某一处进行的修改，能够扩展到整个设计中，同时自动更新所有的工程文档，包括装配体、设计图纸，以及制造数据。单一数据库 Pro/E 是建立在统一基层上的数据库上，不象一些传统的CAD/CAM 系统建立在多个数据库上。所谓单一数据库，就是工程中的资料全部来自一个库，使得每一个独立用户在为一件产品造型而工作，不管他是哪一个部门的。换言之，在整个设计过程的任何 一处发生改动，亦可以前后反应在整个设计过程的相关环节上。二、文献综述国内外研究现状、发展动态；查阅的主要文献：1994 年，第一次技术创新电机上置式安装：启动力矩大、转速高、调速范围广，稳定性高，粉碎效果好；1996 年，第二次技术创新外加豆技术；1999 年，第三次技术创新智能不黏技术，便于清洗，省时省力；2001 年，第四次创新技术浓香技术，豆浆的口味进一步提高；2002 年，第五次技术创新专利文火煎敖技术；2004 年，第六次技术创新营养萃取技术；2005 年，第七次创新技术专利易清洗多功能技术-拉法尔技术；2006 年，第八次技术创新推出“无网豆浆机”丰富了产品系列；2008 年，第九次技术革新推出了“五谷精磨器”使得豆浆营养和口味得到质的飞跃。豆浆作为中国的传统饮品已有几千年的历史，是国际营养学界公认的四大健康饮品之一，以其独特的营养价值一直受到人们喜爱。早餐喝豆浆已经是中国人多年形成的习惯，豆浆机做的早餐“绿色牛奶”具有天然、健康、营养等特点适合国人的生活习惯，因而受到消费者和集团购买的追捧，决定了它的需求量将会不断增长。近年来，家用豆浆机市场需求已经呈现加速增长的势头。豆浆机从一面市即受到广大消费者的喜爱和欢迎，产品畅销全国，并远销日本、美国、新加坡、印尼、泰国等海外 20 多个国家和地区。国内豆浆机市场 2005年至 2007 年的销售量分别为 250 万台、300 万台、500 万台，今年的销量则有望猛增到 1000 万台。专家预计，未来几年豆浆机市场将非常乐观。现在许多企业都加大了对小家电的投入，如飞利浦、TCL、美的等。此外，这个市场的发展速度也非常快，包括豆浆机在内的整个小家电市场在未来几年将迎来巨大的发展空间。 参考文献1刘长荣，肖念新，工程力学 M. 中国农业科技出版社, 2002: 56-67.2张裕中, 食品加工技术装备 M. 中国轻工业出版社,2000: 125-131.3梁玲， 赵春章， 中文版 Pro/ENGINEER Wildfire 4.0 实用教程 M. 北京：清华大学出版社，2008：254-264.4钟日铭, Pro/ENGINEER Wildfire3.0 中文版装配设计与产品实例 M. 北京：机械设计出版社，2007：6-11，82-84，190-194.5朱润华，张江华， Pro/ENGINEER Wildfire 机械设计与实力详解 M. 北京：电子工业出版社, 2007：50-56.6朱龙根, 简明机械零件设计手册 M. 机械工业出版社, 1997: 101-115.7垄溎义, 机械设计课程设计指导书 M. 高等教育出版社, 1982: 207-209.8侯先勤，Pro/E 4.0 产品设计实例精讲 M. 西安：西安交通大学出版社, 2009：179-185.9G.Kannan,V.P.Vinay.Multi-criteria decision making for the selection of CAD/CAM systemJ.Interact Des Manuf,2008,45(8):151-159. 10 Chieh-Li，Chen, Chung-Li，Tai,Y. F. Lio.Virtual binocular vision systems to solid model reconstructionJ.Adv Manuf Technol,2007,(35):379-384.三、研究内容1论文（设计）构想与思路；主要内容及拟解决的关键问题一、设计构想与思路:现代豆浆机的设计应考虑以下五个原则：(1)粉碎效果：电机的性能和刀片的设计是否合理，决定了豆子粉碎的程度和出浆率的高低。(2)看是否采用“黄金比例”设计：豆量与水量的比例、磨浆的水温、磨浆的时间、煮浆的时间等因素的组合是否达到最佳效果。(3)尽可能好的满足工艺要求，便于操作 ；具有合理的强度刚度，使用可靠，不易损坏；具有很好的经济性，重量轻，制造维修方便。(4)使用安全，外观有一定的美观性。二、主要内容及拟解决的关键问题一部好的豆浆机不仅能为我们节约很多宝贵的时间，而且还能榨出鲜美可口、营养丰富的豆浆。这需整个机器的每个部件都有很好的结构设计，现在我们主要抓住豆子的粉碎效果、杯体大小的设计进行研究。2.拟采取的方案及可行性分析首先，把主要部件应用 Pro/E 软件进行设计绘图，包括刀头、杯体、机头的设计。然后，将所有的零件图进行装配，获得合理的整体装配图。最后，将整体机构做成 Pro/E 三维动态图。刀头的设计要先进合理，配合合适的杯体达到良好的粉碎效果；机头和杯体外观的设计符合现在生活，吸引人们的眼球，获得消费者的喜爱。通过对市场的调查，掌握了豆浆机的结构以及工作原理；通过对 Pro/e 的学习，掌握了 Pro/e 强大的绘图功能，可以设计并画出豆浆机的零件图，并将零件图用软件进行装配得到所需的整体装配图，生成动态仿真。因此，确定上述方案是可行的。四、论文（设计）进度安排起止时间 主要内容 预期目标第 1-2 周第 3 周第 4 周第 5-6 周第 7-8 周第 9 周 第 10 周第 11 周第 12 周收集资料、文献综述、编写开题报告 利用 Pro/E 创建高级实体特征以及典型实例的学习豆浆机三维实体模型的建立豆浆机的运动过程仿真及结果分析 仿真过程动画制作资料的整理以及毕业论文的撰写论文的评阅及修改做 ppt 准备毕业答辩了解市场需求，收集资料完成并修改达到要求学习并熟练掌握Pro/e 软件完成模型的建立实现运动仿真、结果分析完成动画制作整理完成论文编写修改论文达到要求完成答辩五、审核意见指导教师意见指导教师签字:年 月 日审核小组意见审核小组成员签字： 年 月 日注：1、表格不够可加附页。2、审核小组意见由开题领导小组填写。