基于ProE的豆?jié){機的設(shè)計—三維建模與動態(tài)仿真任務(wù)書

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青島工學院畢業(yè)設(shè)計開題報告題 目 基于 Pro/E 的豆?jié){機的設(shè)計—三維建模與動態(tài)仿真系、中心 機電工程系 專業(yè)年級 2008 級機械設(shè)計制造及其自動化 姓 名 吳則儉 學 號 200804105329 指導教師 張麗 教務(wù)處制表2011 年 10 月 28 日一、選題依據(jù)課題來源、選題依據(jù)和背景情況；課題理論意義或應(yīng)用價值：課題來源：老師擬定豆?jié){里含有多種優(yōu)質(zhì)蛋白、多種維生素、多種人體必須的氨基酸和多種微量元素等。無論成年人、老年人和兒童，只要堅持飲用，對于提高體質(zhì)、預(yù)防和治療病癥，都大有益處。所以豆?jié){飲品日益受到人們的青睞。隨著人們健康認識的增強，為了衛(wèi)生，喝的放心，紛紛選擇家庭自制豆?jié){，從而拉動家用微電腦全自動豆?jié){機市場。一部好的豆?jié){機不僅能為我們節(jié)約很多寶貴的時間，而且還能榨出鮮美可口、營養(yǎng)豐富的豆?jié){，為我們的健康保駕護航！我們學完了 proe 課程的知識，需要進一步的進行理論與實際操作相結(jié)合。在進行課題設(shè)計的過程中，我們能夠很好的將所學的理論知識與實際操作相結(jié)合。在現(xiàn)代生活中，幾乎每家每戶都擁有豆?jié){機，人們認識到了豆?jié){促進身體健康的作用。豆?jié){中的氨基酸組成與牛奶相近，而膽固醇含量比牛奶低，并含有不飽和脂肪酸。這說明豆?jié){的營養(yǎng)價值不比牛奶差，甚至在某些方面還優(yōu)于牛奶。美國一位著名營養(yǎng)學家提供的資料表明，每天喝一大杯鮮豆?jié){，約 3 周以后，血膽固醇下降 20%。豆?jié){中含有大量的鉀、鐵、B 族維生素和維生素 E，補充人體所需的多種元素。研究發(fā)現(xiàn)，豆?jié){中含有大量的卵磷脂、異黃酮、植酸等多種成分，可補腦、降膽固醇，有抗癌作。應(yīng)用 proe 軟件設(shè)計一部好的豆?jié){機是現(xiàn)代生活的迫切需求！鮮豆?jié){起源于中國，相傳是 1900 多年前西漢淮南王劉安所發(fā)明，記載：“豆?jié){，利水下氣，制諸風熱，解諸毒” ， “豆?jié){性平味甘” 。春秋飲豆?jié){，滋陰潤燥，調(diào)和陰陽；夏飲豆?jié){，消熱防暑，生津解渴；冬飲豆?jié){，祛寒暖胃，滋養(yǎng)進補。因此鮮豆?jié){適宜四季引用。設(shè)計一部好的豆?jié){機是很有必要的。CAD 技術(shù)是先進制造技術(shù)的重要組成部分，是計算機技術(shù)在工程設(shè)計、機械制造等領(lǐng)域中最有影響的一項高新應(yīng)用技術(shù)。Pro/E 作為 CAD 軟件中的突出代表，在工業(yè)生產(chǎn)、產(chǎn)品創(chuàng)新等各個方面有著重要的作用。它使機械產(chǎn)品在設(shè)計過程中，產(chǎn)品的性能設(shè)計和結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計技術(shù)能得到充分的施展，而不僅僅是代替簡單而重復的人工勞動。在進行產(chǎn)品設(shè)計過程中，產(chǎn)品設(shè)計人員可以通過Pro/E 的動態(tài)仿真技術(shù)進行產(chǎn)品的性能分析設(shè)計和結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計，并將產(chǎn)品的形體設(shè)計已產(chǎn)品性能設(shè)計結(jié)合起來，對產(chǎn)品個主要部件的動、靜態(tài)分析和結(jié)構(gòu)形體等的優(yōu)化。Por/E 現(xiàn)在已經(jīng)是三維建模軟件領(lǐng)域的領(lǐng)頭羊之一，它具有如下特點和優(yōu)勢：參數(shù)化設(shè)計和特征功能 Pro/e 是采用參數(shù)化設(shè)計的、基于特征的實體模型化系統(tǒng)，工程設(shè)計人員采用具有只智能特征的功能去生成模型。全相相關(guān)：Pro/E 的所有模塊都是全相關(guān)的。這就意味著在產(chǎn)品開發(fā)過程中某一處進行的修改，能夠擴展到整個設(shè)計中，同時自動更新所有的工程文檔，包括裝配體、設(shè)計圖紙，以及制造數(shù)據(jù)。單一數(shù)據(jù)庫 Pro/E 是建立在統(tǒng)一基層上的數(shù)據(jù)庫上，不象一些傳統(tǒng)的CAD/CAM 系統(tǒng)建立在多個數(shù)據(jù)庫上。所謂單一數(shù)據(jù)庫，就是工程中的資料全部來自一個庫，使得每一個獨立用戶在為一件產(chǎn)品造型而工作，不管他是哪一個部門的。換言之，在整個設(shè)計過程的任何 一處發(fā)生改動，亦可以前后反應(yīng)在整個設(shè)計過程的相關(guān)環(huán)節(jié)上。二、文獻綜述國內(nèi)外研究現(xiàn)狀、發(fā)展動態(tài)；查閱的主要文獻：1994 年，第一次技術(shù)創(chuàng)新——電機上置式安裝：啟動力矩大、轉(zhuǎn)速高、調(diào)速范圍廣，穩(wěn)定性高，粉碎效果好；1996 年，第二次技術(shù)創(chuàng)新——外加豆技術(shù)；1999 年，第三次技術(shù)創(chuàng)新——智能不黏技術(shù)，便于清洗，省時省力；2001 年，第四次創(chuàng)新技術(shù)——濃香技術(shù)，豆?jié){的口味進一步提高；2002 年，第五次技術(shù)創(chuàng)新——專利文火煎敖技術(shù)；2004 年，第六次技術(shù)創(chuàng)新——營養(yǎng)萃取技術(shù)；2005 年，第七次創(chuàng)新技術(shù)——專利易清洗多功能技術(shù)---拉法爾技術(shù)；2006 年，第八次技術(shù)創(chuàng)新——推出“無網(wǎng)豆?jié){機”豐富了產(chǎn)品系列；2008 年，第九次技術(shù)革新——推出了“五谷精磨器”使得豆?jié){營養(yǎng)和口味得到質(zhì)的飛躍。豆?jié){作為中國的傳統(tǒng)飲品已有幾千年的歷史，是國際營養(yǎng)學界公認的四大健康飲品之一，以其獨特的營養(yǎng)價值一直受到人們喜愛。早餐喝豆?jié){已經(jīng)是中國人多年形成的習慣，豆?jié){機做的早餐“綠色牛奶”具有天然、健康、營養(yǎng)等特點適合國人的生活習慣，因而受到消費者和集團購買的追捧，決定了它的需求量將會不斷增長。近年來，家用豆?jié){機市場需求已經(jīng)呈現(xiàn)加速增長的勢頭。豆?jié){機從一面市即受到廣大消費者的喜愛和歡迎，產(chǎn)品暢銷全國，并遠銷日本、美國、新加坡、印尼、泰國等海外 20 多個國家和地區(qū)。國內(nèi)豆?jié){機市場 2005年至 2007 年的銷售量分別為 250 萬臺、300 萬臺、500 萬臺，今年的銷量則有望猛增到 1000 萬臺。專家預(yù)計，未來幾年豆?jié){機市場將非常樂觀。現(xiàn)在許多企業(yè)都加大了對小家電的投入，如飛利浦、TCL、美的等。此外，這個市場的發(fā)展速度也非常快，包括豆?jié){機在內(nèi)的整個小家電市場在未來幾年將迎來巨大的發(fā)展空間。 參考文獻[1]劉長榮，肖念新，工程力學 [M]. 中國農(nóng)業(yè)科技出版社, 2002: 56-67.[2]張裕中, 食品加工技術(shù)裝備 [M]. 中國輕工業(yè)出版社,2000: 125-131.[3]梁玲， 趙春章， 中文版 Pro/ENGINEER Wildfire 4.0 實用教程 [M]. 北京：清華大學出版社，2008：254-264.[4]鐘日銘, Pro/ENGINEER Wildfire3.0 中文版裝配設(shè)計與產(chǎn)品實例 [M]. 北京：機械設(shè)計出版社，2007：6-11，82-84，190-194.[5]朱潤華，張江華， Pro/ENGINEER Wildfire 機械設(shè)計與實力詳解 [M]. 北京：電子工業(yè)出版社, 2007：50-56.[6]朱龍根, 簡明機械零件設(shè)計手冊 [M]. 機械工業(yè)出版社, 1997: 101-115.[7]壟溎義, 機械設(shè)計課程設(shè)計指導書 [M]. 高等教育出版社, 1982: 207-209.[8]侯先勤，Pro/E 4.0 產(chǎn)品設(shè)計實例精講 [M]. 西安：西安交通大學出版社, 2009：179-185.[9]G.Kannan,V.P.Vinay.Multi-criteria decision making for the selection of CAD/CAM system[J].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 reconstruction[J].Adv Manuf Technol,2007,(35):379-384.三、研究內(nèi)容1．論文（設(shè)計）構(gòu)想與思路；主要內(nèi)容及擬解決的關(guān)鍵問題一、設(shè)計構(gòu)想與思路:現(xiàn)代豆?jié){機的設(shè)計應(yīng)考慮以下五個原則：(1)粉碎效果：電機的性能和刀片的設(shè)計是否合理，決定了豆子粉碎的程度和出漿率的高低。(2)看是否采用“黃金比例”設(shè)計：豆量與水量的比例、磨漿的水溫、磨漿的時間、煮漿的時間等因素的組合是否達到最佳效果。(3)盡可能好的滿足工藝要求，便于操作 ；具有合理的強度剛度，使用可靠，不易損壞；具有很好的經(jīng)濟性，重量輕，制造維修方便。(4)使用安全，外觀有一定的美觀性。二、主要內(nèi)容及擬解決的關(guān)鍵問題一部好的豆?jié){機不僅能為我們節(jié)約很多寶貴的時間，而且還能榨出鮮美可口、營養(yǎng)豐富的豆?jié){。這需整個機器的每個部件都有很好的結(jié)構(gòu)設(shè)計，現(xiàn)在我們主要抓住豆子的粉碎效果、杯體大小的設(shè)計進行研究。2.擬采取的方案及可行性分析首先，把主要部件應(yīng)用 Pro/E 軟件進行設(shè)計繪圖，包括刀頭、杯體、機頭的設(shè)計。然后，將所有的零件圖進行裝配，獲得合理的整體裝配圖。最后，將整體機構(gòu)做成 Pro/E 三維動態(tài)圖。刀頭的設(shè)計要先進合理，配合合適的杯體達到良好的粉碎效果；機頭和杯體外觀的設(shè)計符合現(xiàn)在生活，吸引人們的眼球，獲得消費者的喜愛。通過對市場的調(diào)查，掌握了豆?jié){機的結(jié)構(gòu)以及工作原理；通過對 Pro/e 的學習，掌握了 Pro/e 強大的繪圖功能，可以設(shè)計并畫出豆?jié){機的零件圖，并將零件圖用軟件進行裝配得到所需的整體裝配圖，生成動態(tài)仿真。因此，確定上述方案是可行的。四、論文（設(shè)計）進度安排起止時間 主要內(nèi)容 預(yù)期目標第 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 周收集資料、文獻綜述、編寫開題報告 利用 Pro/E 創(chuàng)建高級實體特征以及典型實例的學習豆?jié){機三維實體模型的建立豆?jié){機的運動過程仿真及結(jié)果分析 仿真過程動畫制作資料的整理以及畢業(yè)論文的撰寫論文的評閱及修改做 ppt 準備畢業(yè)答辯了解市場需求，收集資料完成并修改達到要求學習并熟練掌握Pro/e 軟件完成模型的建立實現(xiàn)運動仿真、結(jié)果分析完成動畫制作整理完成論文編寫修改論文達到要求完成答辯五、審核意見指導教師意見指導教師簽字:年 月 日審核小組意見審核小組成員簽字： 年 月 日注：1、表格不夠可加附頁。2、審核小組意見由開題領(lǐng)導小組填寫。