設(shè)計(jì)題目：基于UG下的鋼絲包裝機(jī)的虛擬裝配學(xué)生姓名：所在院系：機(jī)電學(xué)院所學(xué)專業(yè)：導(dǎo)師姓名：完成時(shí)間：摘要UG是現(xiàn)代計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)中應(yīng)用最廣泛的先進(jìn)三維軟件，其功能十分強(qiáng)大。本文介紹了基于UG下的鋼絲包裝機(jī)各零件的造型過程，詳細(xì)說明了在UG的裝配模塊對(duì)鋼絲包裝機(jī)各零件如滾動(dòng)滑輪，軸，底座，面板,支架的虛擬裝配并制作出工程圖，根據(jù)裝配圖對(duì)設(shè)計(jì)的鋼絲包裝機(jī)各零件之間的關(guān)系進(jìn)行檢測(cè)，看是否存在干涉現(xiàn)象，進(jìn)一步觀察設(shè)計(jì)的鋼絲包裝機(jī)是否合理，從而提高了鋼絲包裝機(jī)設(shè)計(jì)的準(zhǔn)確性和效率。關(guān)鍵字:UG；參數(shù)化設(shè)計(jì)；三維造型；虛擬裝配；工程圖VirtualAssemblyandMovementSimulationofSteelWireAutomaticPackagingBasedonUGAbstract:UGisinthemoderncomputer-aideddesignappliesthemostwidespreadadvancedthreedimensionalsoftware,itsfunctionisveryformidable.ThisarticleintroducedbasedontheUGundersteelwirepackagingmachinevariouscomponentsmodellingprocess,explainedindetailintheUGassemblymoduletothesteelwirepackagingmachinevariouscomponentslikegear,therollingpulley,theaxis,thefoundation,supportshypothesizedassemblyandmanufacturestheengineeringplat,carriesontheexaminationaccordingtotheassemblydrawingtobetweenthedesignreductiongearvariouscomponentsrelations,lookedwhethertohavetheinterference,finallythroughtheproductionsteelwirepackagingmachinesmovementsimulation,furtherobservesthedesignthereductiongeartobewhetherreasonable,thusenhancedthesteelwirepackagingmachinedesignaccuracyandtheefficiency.Keywords:UG；Parametrizationdesign；Threedimensionalmodelling；Hypothesizedassembly；E目錄1緒論.01.1CAD的發(fā)展過程及現(xiàn)狀.11.2基于參數(shù)化設(shè)計(jì)的意義.21.3背景及本文所做的工作.22基于UG的鋼絲包裝機(jī)設(shè)計(jì)方案.32.1最終模型圖及工作原理.32.2三大運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)和調(diào)節(jié).42.2.1鋼絲定位運(yùn)動(dòng)系統(tǒng).42.3.2鋼絲的滾動(dòng)運(yùn)動(dòng)系統(tǒng).42.3鋼絲包裝機(jī)零件的設(shè)計(jì).52.3.1底座的三維模型設(shè)計(jì).52.3.2底座上的固定聯(lián)結(jié)支撐部分設(shè)計(jì).62.3.3軸，齒輪軸及帶軸的三維模型設(shè)計(jì).62.3.4操縱軸及輪的三維模型設(shè)計(jì).72.3.5固定滑輪的三維模型設(shè)計(jì).72.3.6滾輪的三維模型設(shè)計(jì).82.3.7帶的三維模型設(shè)計(jì).82.3.8螺釘?shù)娜S模型設(shè)計(jì).82.3.9支架的三維模型設(shè)計(jì).92.3.10包裝帶圓環(huán)的三維模型設(shè)計(jì).92.3.11面板的三維模型設(shè)計(jì).102.3.12升降軸的三維模型設(shè)計(jì).112.3.13升降手輪的三維模型設(shè)計(jì).112.3.14操作面板的三維模型設(shè)計(jì).122.4鋼絲包裝機(jī)的裝配.122.4.1裝配的概述.122.4.2底座組件的裝配.132.4.3面板的裝配.142.4.4支架的裝配.152.4.5鋼絲包裝機(jī)的總裝配.153制作工程圖.174結(jié)束語.18致謝.19參考文獻(xiàn).201緒論計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（ComputerAidedDesign）簡稱CAD，是以計(jì)算機(jī)為主要技術(shù)手段，運(yùn)用和生成各類數(shù)字信息和圖形信息以進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)。CAD技術(shù)是通過計(jì)算機(jī)和CAD軟件對(duì)設(shè)計(jì)“產(chǎn)品”進(jìn)行分析，計(jì)算與模擬，調(diào)整優(yōu)化產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和性能，并進(jìn)行繪圖。這種技術(shù)把設(shè)計(jì)人員所具有的最佳特性（創(chuàng)造性思維，形象思維，知識(shí)經(jīng)驗(yàn)，綜合判斷與分析的能力）同計(jì)算機(jī)的強(qiáng)大的記憶與信息檢索能力，大量信息的高速精確計(jì)算與處理能力，易于修改設(shè)計(jì)，工作狀態(tài)穩(wěn)定且不疲勞的特性結(jié)合起來，從而大大提高設(shè)計(jì)速度和效率，提高設(shè)計(jì)質(zhì)量，降低設(shè)計(jì)成本。1.1CAD的發(fā)展過程及現(xiàn)狀隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和計(jì)算機(jī)圖形學(xué)技術(shù)的發(fā)展，CAD技術(shù)的思想于20世紀(jì)50年代末開始萌芽。美國麻省理工學(xué)院研制成功第一臺(tái)電子三坐標(biāo)銑床，并開始研究APT（AutormatiaiiyProgrammedTools）系統(tǒng)。同一時(shí)期，美國CALCOMP公司研制成功簡式繪圖機(jī)，GERBER公司研制出平臺(tái)式繪圖儀，這些都為發(fā)展CAD技術(shù)提供了最基本的物質(zhì)條件。60年代初，麻省理工學(xué)院Sutherland發(fā)表了SKETCHPAD人機(jī)對(duì)話系統(tǒng)一文，為CAD技術(shù)提供了理論基礎(chǔ)。1966年出現(xiàn)了第一臺(tái)使用的圖形顯示裝置。60年代的實(shí)驗(yàn)室研究，又促進(jìn)了計(jì)算機(jī)圖形學(xué)的飛躍發(fā)展。70年代初，CAD技術(shù)進(jìn)入早期使用階段。美國Lockhead飛機(jī)公司推出了CADAM系統(tǒng)。通用汽車公司研制成功DAG-1自動(dòng)設(shè)計(jì)系統(tǒng)。由于飛機(jī)和汽車中遇到大量的自由曲面問題，法國人提出了貝塞爾算法。應(yīng)用此算法能在二維繪圖系統(tǒng)CADAM的基礎(chǔ)上，開發(fā)出以表面模型為特點(diǎn)的自由曲面建模方法，推出三維曲面造型系統(tǒng)CATIA。它的出現(xiàn)，首次首先以計(jì)算機(jī)來完整描述產(chǎn)品零件的主要信息，同時(shí)業(yè)使得CAD技術(shù)的開發(fā)又了現(xiàn)實(shí)的基礎(chǔ)。這式的CAD技術(shù)主要運(yùn)用于軍用工業(yè)。80年代，由于計(jì)算機(jī)軟件，硬件產(chǎn)品的功能達(dá)到新的水平，性價(jià)比大大提高，尤其式32位小型機(jī)和超級(jí)微型計(jì)算機(jī)的出現(xiàn)，使CAD系統(tǒng)開始為中小型企業(yè)所用。我國對(duì)CAD/CAM技術(shù)的研究始于航空工業(yè)。高等院校和科研院在CAD支撐和應(yīng)用軟件的開發(fā)上擔(dān)任及其重要的角色。在二維交互繪圖系統(tǒng)，又不少自主版權(quán)的軟件，如開目CAD、CAXA電子圖板，金銀花系統(tǒng)等都在國內(nèi)行業(yè)中推廣使用。在應(yīng)用領(lǐng)域，如通用機(jī)械零件設(shè)計(jì)，沖壓和注射模具的設(shè)計(jì)制造，汽車外形設(shè)計(jì)，汽輪機(jī)葉片設(shè)計(jì)分析等方面我國均研制出實(shí)用的CAD軟件，如今CAD技術(shù)及其應(yīng)用水平已經(jīng)成為衡量一個(gè)國家，一個(gè)行業(yè)設(shè)計(jì)水平的重要標(biāo)準(zhǔn)?，F(xiàn)在的CAD已成為一門綜合性應(yīng)用新技術(shù)，它涉及以下基礎(chǔ)技術(shù)：（1）圖形處理技術(shù)。如二維交互圖形技術(shù)，三維幾何造型技術(shù)及其它圖形輸入輸出技術(shù)；（2）工程分析技術(shù)。如有限元分析，優(yōu)化設(shè)計(jì)方法，物理特性計(jì)算，模擬模擬以及各行業(yè)的工程分析；（3）數(shù)據(jù)管理與數(shù)據(jù)交互技術(shù)。如數(shù)據(jù)庫管理，不同的CAD系統(tǒng)間的數(shù)據(jù)交換和接口等；（4）文檔處理技術(shù)，如文檔制作，編輯及文字處理等；（5）軟件設(shè)計(jì)技術(shù)。1.2基于參數(shù)化設(shè)計(jì)的意義參數(shù)化技術(shù)的出現(xiàn)使CAD技術(shù)的一次重大革命，在此之前的造型技術(shù)都屬于約束自由造型?？疾鞕C(jī)械制造全過程可以發(fā)現(xiàn)，在設(shè)計(jì)一個(gè)新產(chǎn)品時(shí)，約7080的成本是在設(shè)計(jì)階段確定的，后繼工藝規(guī)劃及產(chǎn)品加工過程中所采用的各種措施對(duì)成本的影響有限。因此，采用先進(jìn)的設(shè)計(jì)方法和工具以提高設(shè)計(jì)效率十分重要。針對(duì)這一系列問題，參數(shù)化技術(shù)就應(yīng)運(yùn)而生。對(duì)于結(jié)構(gòu)比較定形的產(chǎn)品，建立參數(shù)化模型，通過調(diào)整參數(shù)，修改控制幾何形狀，自動(dòng)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的精確造型可大大提高產(chǎn)品的設(shè)計(jì)效率和設(shè)計(jì)質(zhì)量。參數(shù)化設(shè)計(jì)方法在不斷的發(fā)展和完善，早期的參數(shù)化設(shè)計(jì)方法主要應(yīng)用于二維圖形由于二維圖形的局限性，使其推廣應(yīng)用受到局限，因此三維實(shí)體參數(shù)化設(shè)計(jì)方法的研究越來越受到重視。三維實(shí)體參數(shù)化設(shè)計(jì)方法不但彌補(bǔ)了二維設(shè)計(jì)的局限性，而且設(shè)計(jì)者設(shè)計(jì)產(chǎn)品時(shí)，頭腦中總時(shí)先形成三維模型，三維實(shí)體建立好以后，再將其轉(zhuǎn)化為二維工程圖，這樣就更符合人們的思維習(xí)慣。參數(shù)化設(shè)計(jì)方法與傳統(tǒng)方法相比較。最大的不同在于它儲(chǔ)存了設(shè)計(jì)的全過程，能設(shè)計(jì)出一組而不時(shí)單一的產(chǎn)品模型。它使設(shè)計(jì)人員不需要考慮細(xì)節(jié)而盡快草擬零件圖，并可以通過變動(dòng)某些參數(shù)來更新設(shè)計(jì)，而不必運(yùn)行產(chǎn)品的整個(gè)設(shè)計(jì)過程。參數(shù)化技術(shù)避免的重復(fù)勞動(dòng)，避免了資源浪費(fèi)。在產(chǎn)品的開發(fā)設(shè)計(jì)階段應(yīng)用參數(shù)化設(shè)計(jì)，能提高產(chǎn)品的設(shè)計(jì)效率，縮短新產(chǎn)品的開發(fā)周期，使設(shè)計(jì)人員從繁重的計(jì)算和繪圖中解脫出來。將主要的經(jīng)歷放在創(chuàng)造性的設(shè)計(jì)工作中去。因此，它成為進(jìn)行初始設(shè)計(jì)，產(chǎn)品模型編輯修改，多種方案設(shè)計(jì)和比較的有效手段，深受工程設(shè)計(jì)人員的歡迎。1.3背景及本文所做的工作在機(jī)械設(shè)計(jì)中，利用UG的三維實(shí)體造型功能和虛擬裝配功能，能使產(chǎn)品開發(fā)周期大大縮短，設(shè)