蜗轮蜗杆机构UG建模报告 - 图文

课 程 设 计

课程名称 CAD/CAE 综合训练 题目名称 _ 蜗轮蜗杆机构CAD/CAE

综合设计分析

学生学院 __ 机电工程学院______ 专业班级 机械设计制造及其自动化

(微电子方向)2008级1班

学 号 3108000600 学生姓名 陈 宇 指导教师 _______卜 研___________ 成绩评定 教师签名

2011 年 6 月 30 日

广东工业大学课程设计任务书

题目名称 学生学院 专业班级 姓 名 学 号

蜗轮蜗杆机构CAD/(或CAE)综合设计分析

机电工程学院

机械设计制造及其自动化（微电子方向）2008级1班

陈宇 3108000600

一、课程设计的内容

1．设计蜗轮蜗杆机构结构模型；

2．在Unigraphics NX 6.0平台上建立蜗轮蜗杆机构结构的三维参数化、变量化实体模型。

3. 根据产品的功能及设计要求建立组件的装配模型； 4．在Unigraphics NX 6.0平台上按国家制图标准绘制工程图。 可以适当补充完成下列设计内容：

1. 对所设计的模型设置光照、背景、材料纹理等条件，完成模型渲染，输出模型高质量的视觉效果图；

2．1).根据有限单元分析法的基本原理和思想，对所设计的机构进行静力学分析，包括设计分析模型简化、单元网格划分、材料特性定义、约束定义、载荷及边界条件定义、模型分析解算等；

2). 根据机构运动学的基本原理和方法，在产品三维参数化实体装配模型的基础上，定义机构的运动副、运动驱动、运动关系，创建运动分析模型，利用ADAMS解算器完成运动分析求解；

3．后处理及仿真，输出有限单元分析(或机构运动分析) 结果(包括：应力、应变云图，变形过程动画仿真；或机构运动仿真动画，运动件轨迹，主要运动件位移、速度、加速度、加加速度曲线图)，根据分析结果提出修改意见或方案。

二、课程设计的要求与数据

1．采用参数化实体建模技术，进行产品结构的三维参数化、变量化实体(装配)模型的设计；

2．通过变量、表达式和Associative Curve等建立图素间的关联关系，修改表达式的值能实现零件的关联变化；

3．要求使用1～2个Sketch建立轮廓截面；

4．建模过程中应包含总数不少于15个特征操作（包括扫描特征、成型特征、参考特征以及特征编辑的操作）；

4．要求零件工程图纸严格按照国家标准绘制，标注尺寸、公差、粗糙度、技术要求等；

5．工程图应具有符合标准的边框、标题栏，要求单独建立标准的带标题栏的图框，通过插入图样的形式将图框插入到零件的工程图中；

6．说明书要求描述建模和绘图工作的主要过程与操作步骤，最后进行设计总结分析和回答思考题。

成绩优秀者必须补充达到下列设计要求：（下列要求四选一）

1．建模过程中应包含总数不少于25个特征操作，其中包括网格曲面特征、扫描特征、联合体特征、面倒角等细节特征、参考特征、装配(Top-Down或Bottom-Up)、WAVE几何链接等操作；

2．生成输出产品(或零件)模型高质量的视觉效果彩图。

3．1).根据产品(零件) 的结构和工作条件，定义模型的材料特性、边界条件和载荷的性质及大小；

2).根据产品(零件) 的结构和工作条件，定义模型的运动副、边界条件和

驱动的类型及具体数值；

4．1).分析结果要以表格、图线的形式提交； 2).运动仿真要提供仿真动画文件。

三、课程设计应完成的工作

1．设计蜗轮蜗杆机构零件结构；

2．建立蜗轮蜗杆机构零件三维参数化、变量化实体模型； 3．基于零件主模型，按国家标准绘制零件工程图； 4．编写设计说明书。（按设计说明书的格式书写） 成绩优秀者必须补充完成下列设计工作：

1．对模型进行渲染，输出模型高质量的视觉效果图；

2．1).对产品(零件)进行结构的有限单元分析、仿真，输出分析结果，提出改进方案；

2). 对产品的运动机构进行运动分析、仿真，输出分析结果，提出改进方

案。

四、课程设计进程安排

序号 1 2 3 设计各阶段内容 收集、整理资料，拟订蜗轮蜗杆机构产品(零件)三维结构方案 蜗轮蜗杆机构产品(零件)三维参数化实体建模 修改、完善零件3D产品(零件)三维参数化实体模型 1).对三维模型进行结构力学有限单元分析，仿真，输出分析和仿真结果； 2). 对三维模型进行运动分析，仿真，输出运动分析和仿真结果； 1).根据结构分析仿真结果，修改、完善产品(零件)结构三维模型； 2).根据运动分析仿真结果，修改、完善产品(零件)结构三维模型； 编写设计/分析说明书 地点 大学城校区 大学城校区 大学城校区 起止日期 6.3~6.5 6.6~6.13 6.14~6.15 4 大学城校区 6.16~6.21 5 大学城校区 6.16~6.21 6 7 大学城校区 6.22~6.27 6.28~6.30 修改、完善设计内容和说明书，整理、打印资料 大学城校区 五、应收集的资料及主要参考文献

[1] 云杰漫步多媒体科技CAX设计教研室，UG NX 6.0中文版基础教程，北京：清华大学出版社，2009；

[2] 中国机械工程学会，机械设计手册(电子版)(含光盘1张)， 北京：电子工业出版社，2007；

[3] 胡仁喜等，UG NX 6.0中文版入门与提高，北京：化学工业出版社，2009； [4] 胡仁喜等，UG NX 6.0中文版从入门到精通，北京：机械工业出版社，2009； [5] UGS公司，UG NX 4.0 CAST，美国，2006。

发出任务书日期：2011年 6 月 3 日 指导教师签名：

计划完成日期： 2011年 7 月 1 日 基层教学单位责任人签章：

主管院长签章：