畜力發(fā)電機設(shè)計【含12張CAD圖紙】

畜力發(fā)電機設(shè)計【含12張CAD圖紙】,含12張CAD圖紙,畜力,發(fā)電機,設(shè)計,12,CAD,圖紙 畢業(yè)設(shè)計（論文）外文資料翻譯 系別： 機械工程系 專業(yè)： 機械設(shè)計制造及其自動化 班級： 姓名： 學(xué)號： 外文出處： 附 件：1、外文原文；2、外文資料翻譯譯文。 指導(dǎo)教師評語： 簽字： 年 月 日 零件編程 序言 工藝設(shè)計的成果之一是用標(biāo)明各種機床加工方法的工藝卡片來生產(chǎn)產(chǎn)品的零部件，工藝卡片上的信息也可以應(yīng)用到數(shù)控機床上來生產(chǎn)零部件。讀者應(yīng)當(dāng)知道這里討論的僅僅是一本書，而讀者應(yīng)該查詢更多的書籍，已得到更多的信息。 零件編程的前提是機床的控制器讀懂并執(zhí)行了零件程序中獲得的用來加工零部件的加工步驟。這使得零件能夠在沒有人工操作的情況下自動完成加工過程。零件編程應(yīng)用了數(shù)控技術(shù)。零件編程是金屬加工工業(yè)的一個轉(zhuǎn)折點，能夠滿足錯綜復(fù)雜的設(shè)計要求，而其誤差小，這用人工方法是不可能完成的。 數(shù)控技術(shù)是通過一段數(shù)控程序來控制傳動裝置的運動并控制機床刀具的運動。一段數(shù)控程序是一系列指令語句。這些指令能被機床控制器讀懂執(zhí)行并能轉(zhuǎn)化為驅(qū)動機床主軸和傳動裝置的信號。 數(shù)控軟件的應(yīng)用通過兩種形式的代碼：附加式和獨立式。附加式代碼中數(shù)控軟件是一個累加的整體或者計算機輔助設(shè)計與計算機輔助制造系統(tǒng)軟件的累加。獨立式可被獨立的應(yīng)用在CAD/CAM系統(tǒng)或者通過基本圖形轉(zhuǎn)換規(guī)范或科學(xué)技術(shù)發(fā)展將其轉(zhuǎn)換。獨立式數(shù)控軟件包括熟練的計算機輔助制造系統(tǒng)與不熟練的計算機輔助制造系統(tǒng)的集成。 22.2　CAD、NC和CAM的集成 在競爭日益激烈的市場條件下，生存和增加產(chǎn)品的需求，要求CAD與CAM的集成并且促成CIM觀點的形成。CIM觀點的最初觀點是通過建立一個普通的中央數(shù)據(jù)單元來儲存大量的必要的數(shù)據(jù)來管理公司。 這些技術(shù)將在中央數(shù)據(jù)單元的收發(fā)兩用信息中起到作用，這些信息包括CAD、CAM、柔性制造系統(tǒng)產(chǎn)品管理及自動化裝配過程。由于CAD與CAM的數(shù)據(jù)是成分混雜并且不相等的，一個真正的CIM系統(tǒng)的完成是一項具有挑戰(zhàn)性的工作。例如，CAD中央數(shù)據(jù)單元的幾何數(shù)據(jù)對于生產(chǎn)部門來說是沒有用處的；反之亦然，與生產(chǎn)部門有關(guān)的數(shù)據(jù)對設(shè)計部門來說是沒用的。 為了面對建立集成化CIM中央數(shù)據(jù)單元的挑戰(zhàn)，連接多種獨立的CAD與CAM中央數(shù)據(jù)單元來創(chuàng)造一個相關(guān)聯(lián)的CIM系統(tǒng)就顯得更有趣并且更有實踐意義。關(guān)聯(lián)式CIM系統(tǒng)提供了實現(xiàn)CAD與CAM集成的方法，并且是速度快成本低而搞笑的。關(guān)聯(lián)式CIM系統(tǒng)主要依靠連接軟件來連接多種相關(guān)硬件。 在不同的計算機系統(tǒng)及硬件共容，不同的計算機語言共容，不同的軟件共容方面還有許多問題。軟件的傳遞協(xié)議如IGES，STEP與MAP也實現(xiàn)了類似的目的。 數(shù)控編程的一個關(guān)鍵步驟是通過數(shù)控編程軟件有效的運用CAD信息，有時這被稱之為CAD與NC的連接，為了確保CAD與NC的成功連接，零件的幾何名稱應(yīng)該合理安排，數(shù)控信息應(yīng)放在獨立的行上。工程圖的生成加上這些要求使得數(shù)控程序能夠自動的生成，這些要求形成了一個在CAD階段必須考慮的約束，這樣可以避免整個的丟失掉工程圖而產(chǎn)生新的工程圖來形成數(shù)控程序。 22.3 為數(shù)控準備CAD數(shù)據(jù) 有的時候，一張來自與草圖或者CAD圖的工程圖看起來比較好，但當(dāng)它被轉(zhuǎn)化成數(shù)控軟件包的時候就容易混淆，雖然有些數(shù)控軟件包包括自動規(guī)劃草圖布局的規(guī)則，有些卻不包括，而且還要求數(shù)控編程人員為編程準備草圖。為得到從CAD到NC成功的電子連接，當(dāng)輸入最終為數(shù)控程序所應(yīng)用的CAD數(shù)據(jù)時，設(shè)計者心中應(yīng)當(dāng)有以下一系列指導(dǎo)方針。 1.零件數(shù)據(jù)定義必須精確。圖紙被輸入數(shù)控軟件包之前，坐標(biāo)系必須精確。數(shù)據(jù)的精確程度可以減少控制CAD軟件的電腦的錯誤，使之更加完美，很大程度上，精確度是不夠的，零件配合時，這種精確度顯得尤其重要。舉例來說，可以看看一個數(shù)據(jù)單元，這個尺寸10+0.0005，如果名義尺寸是10.0003，而不是10.0000，這個公差就變得沒有意義了。很多的CAD/CAM系統(tǒng)讓他們的用戶指明數(shù)據(jù)單元的精確度和數(shù)據(jù)的小數(shù)位，也可以通過寫程序來檢查儲存于數(shù)據(jù)單元中的數(shù)據(jù)。 2.數(shù)據(jù)的公差應(yīng)當(dāng)合適。如果零件是用名義尺寸繪制的，在輸給數(shù)控程序之前，它們必須被編制成實際尺寸。 3.圖紙公差應(yīng)當(dāng)符合生產(chǎn)實際。限于數(shù)控控制器及機床的極限精度，一定的尺寸與公差比其它的容易編程，雙向公差更容易編程。首選的尺寸公差標(biāo)通常指一個名義尺寸，然后加上或減去一個公差，這樣刀具磨損，工件偏差及刀具安裝誤差可以得到補償。 4.圖紙注釋及圖紙數(shù)據(jù)獨立。將注釋和數(shù)據(jù)放在不同的圖層上，如果注釋信息與零件的幾何信息置于相同的圖層上，數(shù)控軟件包可能會丟棄零件的數(shù)據(jù)文件。 5.建立圖層分配標(biāo)準。所有的CAD/CAM系統(tǒng)運用的圖層可被用來分離信息，例如：圖紙當(dāng)中的尺寸、標(biāo)注及材料名稱，通過采用控制數(shù)據(jù)放置的圖層結(jié)構(gòu)，為數(shù)控程序分離幾何信息的目的可以快速而方便的實現(xiàn)。 6.實體輪廓必須完整連貫。典型的數(shù)控機床連續(xù)切割不超過0.0001英寸，因此，CAD數(shù)據(jù)單元必須達到或超過機床精度。 7.避免實體圖形重疊。如果一條弧線或者直線覆蓋了現(xiàn)存的線，最終刀具的路線是不能用的。 8.尺寸要求要標(biāo)明。如果圖樣要求是Z坐標(biāo)方向的磨削，生成零件數(shù)據(jù)單元的CAD軟件必須是三維數(shù)據(jù)，然而二維軟件包對于一些要求是足夠的，例如routing。 9.按順序輸入零件的幾何信息。幾何參數(shù)要按他們相互聯(lián)系的順序輸入，它們會形成一條連續(xù)的單向（順時針或者是逆時針）路徑，這樣刀具就會按著這個路徑工作。然而，設(shè)計者按照加工順序輸入的幾何參數(shù)，會嚴重的降低設(shè)計產(chǎn)品的創(chuàng)造性，因此現(xiàn)在的許多NC軟件包會自動的或半自動的對幾何信息進行重新排列。零件集合信息通常根據(jù)相重合的端點進行重新排列。 22.4 機床 零件的一個數(shù)控程序有機床代碼和機床的具體指令組成，它包括零件的幾何信息和刀具運動的指令語句（切削速度、進給量和附加功能）等信息根據(jù)表面光潔度和公差要求進行編程。 為數(shù)控機床提供零件程序的編制人員必須理解機床坐標(biāo)系及它們的工作原理，這部分實現(xiàn)這個功能。 22.4.1機床的類型 圖22.1顯示了一個有MCU組成的典型數(shù)控機床及機床本身，MCU被稱為機床的大腦，它的功能是讀零件程序并控制機床的運動，讀完程序后MCU將其進行譯碼，為機床各軸的運動路線提供指令。 MCU有兩個功能：讀零件程序與控制機床，它有兩部分組成，每一部分完成一個功能。DPU讀程序并將程序進行譯碼，處理譯碼信息，并為CLU提供數(shù)據(jù)。 CLU從DPU中獲得數(shù)據(jù)并將其轉(zhuǎn)化為控制信號，這些數(shù)據(jù)通常提供控制信息，例如各軸要求新的位置信息、運動方向與運動速度以及以后的附加控制信號。必要的情況下，CLU也可以指示DPU從零件程序中讀取新的指令信息，控制與機床絲杠相關(guān)聯(lián)的運動及從實際位置獲取反饋信息并獲得機床各軸的速度信息。機床運動軸有各自的絲杠、控制信號與反饋信號。 22.4.2機床刀具及運動 一個工件最終加工成形是依靠刀具和工件間的相互運動完成的，這種相互運動可以使工件保持靜止不動而刀具運動，例如鉆孔；或者是刀具和工件同時運動，例如車削及磨削。 無論是刀具運動還是工件運動，每種運動都增加了機床的多用途性，一個機床可能有多個刀架以便提供運動軸。 在數(shù)控機床上，每個運動軸配有一個驅(qū)動設(shè)備以取代常規(guī)機床的手動論，驅(qū)動設(shè)備的類型主要根據(jù)機床電源設(shè)備要求進行選擇。驅(qū)動設(shè)備可以是直流電動機，液力制動器或者步進電機。 運動軸可被定義為刀具和給偶關(guān)鍵的相對運動產(chǎn)生的軸，這種運動通過機床工作臺的運動來實現(xiàn)。三維全運動指的是機床XYZ坐標(biāo)系在X、Y、Z三個軸向的運動。圖22.2表明了坐標(biāo)系與典型機床的運動軸。 XYZ坐標(biāo)系是一個右手坐標(biāo)系，坐標(biāo)系原點的位置可以是固定的，也可以調(diào)整，軸的正方向有機床的生產(chǎn)者指定，但是Z軸正方向使刀具遠離工件與機床工作臺確是一中習(xí)慣，如圖22.2所表示的，這可以使XYZ坐標(biāo)系的XY平面沿機床工作臺平面放置。 除了X、Y、Z方向上主運動外，還有U、V、W方向上附加進給運動，還可能有平行于XYZ軸方向的旋轉(zhuǎn)運動，它們分別被命名為a、b、c。圖22.2可以表明，這些是EIA的標(biāo)準。 根據(jù)可以控制刀具位置和運動方向的運動軸的數(shù)量對機床進行命名是一中慣例。通常情況下，我們聽過例如2這些軸指的是機床可能同時控制的幾個軸，我們不應(yīng)該把它們與空間自由度聯(lián)系起來，以避免混淆與錯誤。 如果一個機床僅僅能夠控制刀具同時沿兩個軸向運動，它是一個典型的2聯(lián)動機床，這種機床的刀具是平行于第三個軸，并且被獨立控制的，從幾何意義上說，這意味著機床控制器能夠引導(dǎo)刀具以獨立的確定的第三軸路線沿2維輪廓移動，圖22.3是2維機床的例子，這里的Z軸控制平面平行與XY平面。 如果能夠控制刀具沿著一個傾斜的Z軸控制平面運動，就得到一個圖22.3b所示的機床。三聯(lián)動機床可以控制刀具同時沿X、Y、Z三個方向運動，但如圖22.3c所示，刀具運動時，其運動方向不發(fā)生變化。 刀具在三維運動時如果刀具軸向運動方向發(fā)生了變化，我們就有了多聯(lián)動機床，例如，一臺6聯(lián)動機床能夠使刀具沿每個主軸運動，并能夠同時繞主軸做旋轉(zhuǎn)運動，圖22.3d是一臺多聯(lián)動機床，商業(yè)上應(yīng)用的機床高達九聯(lián)動。