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1、精密軸系設(shè)計報告學(xué)號姓名成績一．項目設(shè)計目的針對所學(xué)的精密軸系的設(shè)計原則與方法，應(yīng)用所掌握的AUTOCAD/UG/Ansys軟件，完成精密軸系的整體結(jié)構(gòu)設(shè)計、三維圖形建模、裝配、整體結(jié)構(gòu)分析。二．項目設(shè)計內(nèi)容1.應(yīng)用AUTOCAD進行精密軸系整體結(jié)構(gòu)設(shè)計掌握軟件基本工具的操作、工程設(shè)計的基本原則和方法。2.應(yīng)用UNX軟件在AUTOCAD設(shè)計結(jié)果上進行三維模型的建立、各零件的裝配、運動仿真等。3.應(yīng)用ANSYS軟件在UNX軟件建模的基礎(chǔ)上，對所設(shè)計精密軸系進行模態(tài)、溫度、振動等條件下的整體結(jié)構(gòu)分析，并給出分析結(jié)果。三．設(shè)計與分析結(jié)果1.基于AUTOCAD的精密
2、軸系結(jié)構(gòu)設(shè)計設(shè)計一款精密軸系，包括底座、法蘭盤、階梯軸、軸承等零件。設(shè)計出精密軸系的CAD圖后，將用于UG的三維實體零件的尺寸圖。①精密軸系的整體結(jié)構(gòu)圖設(shè)計如圖1所示，為所設(shè)計的精密軸系的整體結(jié)構(gòu)圖，圖示尺寸為軸系的主要核心參數(shù)。72132332圖1精密軸系整體結(jié)構(gòu)圖②將所設(shè)計的精密軸系圖導(dǎo)出，另存為DXF格式文件，準(zhǔn)備導(dǎo)入UG軟件，如圖2所示。圖2DXF保存界面1.基于NX8.0的精密軸系三維圖形設(shè)計①打開NX軟件，打開上一步所存的DXF格式文件，顯示如圖3所示界面。圖3DXF導(dǎo)入應(yīng)用UG工具欄的旋轉(zhuǎn)、拉伸等功能，參照DXF文件的尺寸，生成三維實體圖形，如
3、圖4所示。圖4精密軸系三維立體圖分別進行，三維實體剖視、PMI注釋、以及注釋操作，如圖5、6、7所示，完成圖8的操作。圖5圖6圖7圖8精密軸系PMI注釋注釋完畢，點UG文件、導(dǎo)出、Parasolid，導(dǎo)出ANSYS軟件所需的.x_t文件格式，如圖9所示。選擇較低版本13.0，并選擇所設(shè)計的全部實體部件，確定。圖9導(dǎo)出UG文件為x_t格式1.利用ANSYS軟件對所設(shè)計精密軸系進行靜態(tài)結(jié)構(gòu)仿真打開ANSYS軟件，選擇Toolbox工具欄下面的StaticStructure，左鍵拖入空白處，如圖10所示。圖10打開ANSYS軟件①雙擊Geometry,進入導(dǎo)入幾何
4、模型界面，打開File，點擊ImportExternalGeometryFile，選擇通過NX8.0產(chǎn)生的Parasolid格式文件，然后右鍵選擇Import，點擊里面的Generate，導(dǎo)入所設(shè)計的精密軸系文件，如圖11所示，。圖11導(dǎo)入精密軸系文件②材料屬性設(shè)置雙擊EngineeringDate，進入材料屬性設(shè)置界面，并雙擊如圖12所示的EngineeringDataSources，顯示如圖13界面。圖12材料庫圖13材料屬性欄點擊GeneralMaterials，將顯示出常見材料選項，如圖14所示。圖14常見材料選項拖動右側(cè)移動滑塊，找到Aluminu
5、mAlloy（鋁合金）項，點后面的+號，出現(xiàn)藍色方塊小字典，如圖15所示，鼠標(biāo)放在這一行的+號處，右鍵顯示如圖16所示對話框，然后左鍵，就會添加鋁合金材料到分析界面。圖15選擇材料圖16添加材料在材料設(shè)定完畢后，點擊如圖17的Project功能塊，將返回到圖18所示主界面。圖17Project返回操作18材料屬性設(shè)置后主界面點Model，右鍵點Refresh，Model后出現(xiàn)閃電符號，再點Update，將出現(xiàn)圖19，三個對號情況。圖19模型、材料屬性均設(shè)置完畢的主界面③精密軸系結(jié)構(gòu)分析然后雙擊Model，并進入分析界面，如圖20所示。圖20分析界面工具欄點擊
6、Model下的Geometry，選擇每個零件的材料屬性。左鍵點中Solid，對應(yīng)就出現(xiàn)如圖21所示情況，注意，在Material里面選擇，剛才添加的鋁合金材料。如圖22所示。圖21零件選擇圖22設(shè)置材料所設(shè)計精密軸系里面除了轉(zhuǎn)臺、軸套、法蘭盤和底盤外其余為默認的StructuralSteel。點擊Mesh，右鍵選擇GenerateMesh，結(jié)果如圖23所示。圖23網(wǎng)格劃分點擊StaticStructural，選擇Inertial里面的StandardEarthGravity，方向選擇如圖24所示。圖24重力加速度添加然后選擇Load，里面的Presure，選
7、擇轉(zhuǎn)臺的側(cè)面，輸入5000Pa，點Apply，方向如圖25所示設(shè)置。圖25施加壓強點擊Support，選擇FixedSupport，選擇底面，如圖26所示。圖26添加約束點擊Solution，添加Deformation、Strain、Stress，出現(xiàn)如圖27。圖27添加分析項點擊Solution，開始分析，結(jié)果出現(xiàn)如圖28所示結(jié)果。圖28精密軸系分析結(jié)果
