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1、机械CAD/CAM技术学 号： 报 告 书题 目三维建模、运动仿真、视频编辑学 院机电工程学院专 业机械制造及其自动化班 级机自XXX班姓 名XXX同组成员XXX、XXX、XXX指导教师 XXX2013年6月9日1 项目/任务简介1.1目的意义1.了解认识CAD/CAM以及CAE技术，学习几种常用的设计软件，并能完成中等复杂程度的产品设计。2.综合应用和创新运用所学的CAD/CAM知识，以提高和考核设计、分析、和应用的能力。3.能熟练运用CAE软件进行产品受力情况进行分析，找产品设计中的不合理部分并加以修正。1.2具体研究内容 1. 选定加工内容，设计其结构，并通过理论计算确定其具体尺寸；2.
2、 学习Soildworks软件并用其对选定的内容（台虎钳）进行建模；3. 将零件位置相互约束组成装配体，并制作工程图、爆炸图等；4. 用Soildworks自带的运动算例功能录制模型运动视频；5. 用会声会影软件对所有组员制作的视频进行剪辑和美化处理。2 问题描述与设计过程2.1具体技术路线；查阅相关资料，对虎钳的结构进行设计，并对具体尺寸进行理论计算。然后用Soildworks软件进行三维建模、装配及动画制作等。把零件的模型转化为其它软件适用的格式，交给其他同学进行加工和运动分析、应力分析等。2.2 CAD或CAM或CAE或CAPP等使用的工具或软件及方法； 主要使用软件：Soildwork
3、s 软 件 简 介： Solidworks软件功能强大，组件繁多。 Solidworks 功能强大、易学易用和技术创新是SolidWorks 的三大特点，使得SolidWorks 成为领先的、主流的三维CAD解决方案。SolidWorks 能够提供不同的设计方案、减少设计过程中的错误以及提高产品质量。SolidWorks 不仅提供如此强大的功能，同时对每个工程师和设计者来说，操作简单方便、易学易用。对于熟悉微软的Windows系统的用户，基本上就可以用SolidWorks 来搞设计了。SolidWorks独有的拖拽功能使用户在比较短的时间内完成大型装配设计。SolidWorks资源管理器是同W
4、indows资源管理器一样的CAD文件管理器，用它可以方便地管理CAD文件。使用SolidWorks ，用户能在比较短的时间内完成更多的工作，能够更快地将高质量的产品投放市场。在目前市场上所见到的三维CAD解决方案中，SolidWorks是设计过程比较简便而方便的软件之一。美国著名咨询公司Daratech所评论：“在基于Windows平台的三维CAD软件中，SolidWorks是最著名的品牌，是市场快速增长的领导者。”在强大的设计功能和易学易用的操作（包括Windows风格的拖/放、点/击、剪切/粘贴）协同下，使用SolidWorks ，整个产品设计是可百分之百可编辑的，零件设计、装配设计和工
5、程图之间的是全相关的。2.3具体实例的过程与结果； 实例：台虎钳传动螺杆 主要步骤：1. 查阅资料，并进行模型设计和理论计算。2.草图绘制:一般来说，对轴进行建模有两种方法，即旋转和拉伸。因为该轴的结构较为复杂，此处采用的是逐段拉伸的方法。故先在草图状态下绘制截面草图：3.退出草图，在特征栏中选择拉伸凸台/基体，将草图拉伸为5mm厚的圆柱体 图1 草图及标注 图2 拉伸凸台4.选择圆柱体的一个面作为基准面建立新的草图，并拉伸成下一段圆柱体。按照如此方法，拉伸出传动螺杆的雏形图3 传动螺杆雏形5.切除左端余量，形成方形凸台 图4 切除草图 图5 方形凸台6.梯形螺纹的制作：以圆柱的端面为基准面画
6、与该段圆柱同直径的原形草图，然后在此基础上插入螺距为4mm，起始角度为0的螺旋线。并在螺旋线头垂直的平面内绘制螺纹的截面形状草图，退出草图，将截面图形绕螺旋线扫描，制作出一条螺纹。以同样的方法绘制起始角度为180的螺旋线，并扫描制作出第二条螺纹。图6 螺旋线 图7 截面草图 图8 双线梯形螺纹7.三角形螺纹的制作：如上步所示，绘制三角形螺纹的螺旋线和截面草图，并扫描生成三角形螺纹。 图9 三角形螺纹 3 报告汇报与体会3.1结果及解决措施、待解决问题；经过两个星期的努力，我制作出来了三维模型、装配体、爆炸图、装配及运动动画等等，并把模型转化格式，提供给负责工艺加工、运动分析等的同学进行下一步工
7、作。图10 装配体图11 爆炸视图 待解决的问题：三维模型没有使用渲染效果，因为时间较短这部分技术还不成熟，以后需要多加练习，做到熟练掌握。3.2过程（内容规划、讲解构思）我们从以下几点对全组成员的工作进行了展示，讲解赢得了同学们热烈的掌声，且赢得了老师的好评。1、台虎钳介绍2、加工热处理3、建模4、爆炸图5、工程图6、有限元分析7、丝杆加工仿真3.3CAD/CAM过程收获/心得体会及致谢这次设计制作任务让我学到了很多东西，首先是团队合作的重要性，一个任务布置下来，我们必须选出一位组长，然后由他组织大家进行讨论和分工。我们选定制作的内容是台虎钳，而我分到的任务是三维建模及其他相关工作。Soil
8、dworks是一款很容易学习的软件，它有很多布局合理的操作按钮和人性化的功能提示，所以在尝试过一些简单的例子后我就可以为虎钳建模了。我认为，用软件进行三维建模重要的是建模思想，每一个零件都有好多不同的建模方法，我们应该根据个人习惯和经验选择最优的最适合自己的方案。而且，模型是用来观看和分析的，建模的过程不需要考虑加工过程。例如，在平板上有一个孔，我们既可以先建平板，再切除一个孔，也可以在平板草图绘制的时候在适当位置添加孔的草图。这样，后者就更快一些。但当需要建的是螺纹孔等典型孔特征时，我们就需要使用异型孔向导了。建模任务完成后，我用以前学过的会声会影软件对Soildworks录制的虎钳装配过程和运动视频以及另一位同学用mastercam加工零件的视频进行了剪辑和插配音乐，这样我们的作品就更有美感了。答辩的时候看到其他组的同学制作的各类模型、使用的各种加工方法、渲染、PPT、视频等等简直是眼花缭乱，看来这段时间大家都费了些功夫，用自己的课余时间学会了很多专业和非专业的软件，我相信，这在不就的将来，会对我们有很大的帮助。4 参考文献 1唐增宝，常建娥.机械设计课程设计M.武汉：华中科技大学出版社，2007.92彭文生，李志明，等.机械设计.高等教育出版社.20083詹迪维.SolidWorks快速入门教程-3版M. 北京：机械工业出版社，2011.5
