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题目：基于虚拟样机技术的输面部件设计

包装机供料机构是包装机中的主要执行机构之一, 其主要作用是把待包装的若干个工件从料堆中分离出来, 并按照包装机的节拍和工件在加工中的方位, 将工件送到指定的工位上, 完成待包装工件的定时 、定量和定向的供送, 为接下来的包装动作做好准备。包装机供料机构选型是否正确、设计是否合理将直接影响包装机的正常工作。

制馅机是一种将煮熟的红小豆(绿豆、芸豆等杂粮豆) 或酱状粘稠性物料在不加水的条件下, 自动连续 地进行破(磨)碎成馅(泥) ,以满足食品加工的需要。该研究设计是在我们对豆 沙生产专用设备( ZS -300 型制沙机和 XS-2500 型洗沙装置) 及其生产线技术 研究推广、研究解决粘稠性物料的破 (磨) 碎方法的基础上, 并在现有的齿盘式破碎机、平面式砂轮磨基础上改进完 善提出来的。 采用制沙机生产豆沙在将熟豆去皮、洗沙过程中使豆皮、胚芽被去掉, 且 一部分糖类、可溶性蛋白等营养物质被 洗掉。采用这种传统的制沙、洗沙工艺 生产的豆沙馅在口感方面虽好, 沙爽、细 腻, 但是营养不如不去皮、不洗沙的全豆 馅。采用现在的胶体磨、砂轮磨等其它 破( 磨) 碎机械需加入大量的清水, 否则不能进行连续性生产, 物料无法自动进 入、排出。但是加水后水将难以全部去除, 再无法成馅, 且往往有一部分营养成分随之流失。采用该豆馅机为主机生产出的豆馅, 既能保持豆沙的固有颗粒, 又 能将豆皮破(磨) 碎到一定的细度, 口感可与传统的制沙、洗沙制作方式生产的豆沙相媲美, 且营养价值高, 原料完全被利用, 达到口感与营养的统一, 更科学, 且企业的经济效益大大提高。该机还可将其它的酱状粘稠性的食品物料破(磨)碎成泥膏状, 应用非常广泛。

CAD/CAM技术的迅速发展使得它无论在机械、电子、航 空、建筑等领域都获得了成功的应用。这对于提高产品性能和 质量、缩短产品开发周期、降低成本和增强市场竞争力起了巨 大的作用。 企业成败的关键问题之一是能否快速开发出新产品并缩 短产品的上市周期。因此产品的设计要有充分的柔性，并且设计过程模型要能准确地反映设计的实际活动，同时又能够迅速 地重构，使产品的设计信息能够重用。几乎所有产品的设计都 是改进型产品设计，而且大约 70%,的原来产品的设计信息在新 产品的设计时被重新利用，参数化设计技术就在这样的背 景下应运而生。设计师可以根据自己的意图很方便地勾出设计草图，系统同时自动建立设计对象内部各种元素之间的约束关系，以便设计者更新草图尺寸时，系统通过推理机能自动更新 校正草图的几何形状并获得几何特征点的正确位置分布。多年来，众多学者为参数化技术的发展做了不懈的努力，并取得了丰富的成果，但也有其局限性。该文就是在此背景下，对参数化技术的研究现状、各种参数化方法的思想机理及优缺 点、存在的问题以及参数化技术的未来发展趋势做了较为全面 的分析与探索。

目前，行星轮系由于其具有可以获得较大的传动比、实现大功率的传动等优点，得到了广泛的应用。但是，由于齿轮的建模较为复杂，而且轮系中的各个传动零件之间的运动关系比较复杂，装配条件严格，对于不同参数的行星减速器运用交互式虚拟装配是非常繁琐的事情。为了缩短产品的设计周期，提高工作效率，方便的观察行星轮系在运行的过程中是否发生干涉的情况，非常有必要对其进行装配的二次开发。

本设计是将原有相互独立的 A、B 两条装配线通过一垂直进料装置连接为一体。这两条线之间的高差为 375 mm，对两线连接处进料装置的要求是: 将 A 线上道流过来的装配半成品，匀速垂直提升至少 357 mm 的高度送入 B 线下道装配，并随即返回继续下一工件传递。实现该进料功能有数种方法，本设计选择了改型的曲柄摇杆机构。这是基于该机构具备匀速提升物料和快速返程特性，能胜任 A、B线连接处的升降进料工作，而且结构简单，组合方便，工作可靠。

精密零件自动送料机构设计与仿真是复杂电子机械产品高速自动装配中的一个重要问题。本文针对微硬盘装配中压片送料机构设计和过滤片变形行为仿真，从送料机构需求分析、概念设计、结构参数设计、变形仿真四个方面研究了送料系统的开发。首先根据厂方提出的技术要求以及生产线实际调研数据，确定了相关技术参数，提出可行的概念设计方案。把压片送料机构分为料箱或料盒、分离和吸取机构、进给机构、定位机构几个部分，分别对这几部分提出了概念设计方案，并确定了整体方案。在压片送料系统开发中，着重研究了压片吸取机构结构参数设计。通过对压片吸取过程进行分析，完成了吸取机构的吸取力大小计算、弹簧选型计算。研究了压片的位姿调整机构，完成了定位传感器的选型、气缸和步进电机的选型，以及压片送料机构控制系统方案设计。过滤片装配属于可变形线性物体准静态装配问题，本文着重研究过滤片在夹具夹持之下的变形仿真。给出了过滤片的几何形状、行为描述、能量方程以及约束方程。最后利用李滋法求出了过滤片在夹具夹持之下的变形形状。本文结合实际生产的要求，系统研究并分别实现了精密零件送料系统的设计和零件力学行为仿真。研究结果对于精密电子机械产品送料系统的设计和开发具有重要应用价值。

近年来，随着科学技术的快速发展和企业生产模式的深刻变化，制造业正逐渐向信息化和集成化迈进。对于生产制造部门个性化、系统化和高度集成化的要求，传统的生产制造所先天具有的局限性逐渐暴露。特别是作为产品生产与产品设计纽带的工艺设计环节，其效率和质量直接决定着工业企业生产制造资源的优化配置、生产周期、组织效率、生产成本和产品质量等等各个方面。因此，一套高度自动化、能够大幅提高提高工艺设计效率的 CAPP 系统成为各制造企业的迫切需求。作为新一代的三维产品设计软件，ProE 广泛应用于各类生产制造企业，其强大的功能为企业从设计分析到制造，成功的提供了一套完整的解决方案。一个能够以 ProE 为基础、高度集成 ProE 且充分利用 ProE 模型中的特征信息进行工艺设

计的三维 CAPP 系统，必将加速企业工艺设计的信息化、集成化的进程，提高生成制造效率，优化工艺设计质量。