精密轴系设计报告

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1、精密轴系设计报告学号姓名成绩一．项目设计目的针对所学的精密轴系的设计原则与方法，应用所掌握的AUTOCAD/UG/Ansys软件，完成精密轴系的整体结构设计、三维图形建模、装配、整体结构分析。二．项目设计内容1.应用AUTOCAD进行精密轴系整体结构设计掌握软件基本工具的操作、工程设计的基本原则和方法。2.应用UNX软件在AUTOCAD设计结果上进行三维模型的建立、各零件的装配、运动仿真等。3.应用ANSYS软件在UNX软件建模的基础上，对所设计精密轴系进行模态、温度、振动等条件下的整体结构分析，并给出分析结果。三．设计与分析结果1.基于AUTOCAD的精密

2、轴系结构设计设计一款精密轴系，包括底座、法兰盘、阶梯轴、轴承等零件。设计出精密轴系的CAD图后，将用于UG的三维实体零件的尺寸图。①精密轴系的整体结构图设计如图1所示，为所设计的精密轴系的整体结构图，图示尺寸为轴系的主要核心参数。72132332图1精密轴系整体结构图②将所设计的精密轴系图导出，另存为DXF格式文件，准备导入UG软件，如图2所示。图2DXF保存界面1.基于NX8.0的精密轴系三维图形设计①打开NX软件，打开上一步所存的DXF格式文件，显示如图3所示界面。图3DXF导入应用UG工具栏的旋转、拉伸等功能，参照DXF文件的尺寸，生成三维实体图形，如

3、图4所示。图4精密轴系三维立体图分别进行，三维实体剖视、PMI注释、以及注释操作，如图5、6、7所示，完成图8的操作。图5图6图7图8精密轴系PMI注释注释完毕，点UG文件、导出、Parasolid，导出ANSYS软件所需的.x_t文件格式，如图9所示。选择较低版本13.0，并选择所设计的全部实体部件，确定。图9导出UG文件为x_t格式1.利用ANSYS软件对所设计精密轴系进行静态结构仿真打开ANSYS软件，选择Toolbox工具栏下面的StaticStructure，左键拖入空白处，如图10所示。图10打开ANSYS软件①双击Geometry,进入导入几何

4、模型界面，打开File，点击ImportExternalGeometryFile，选择通过NX8.0产生的Parasolid格式文件，然后右键选择Import，点击里面的Generate，导入所设计的精密轴系文件，如图11所示，。图11导入精密轴系文件②材料属性设置双击EngineeringDate，进入材料属性设置界面，并双击如图12所示的EngineeringDataSources，显示如图13界面。图12材料库图13材料属性栏点击GeneralMaterials，将显示出常见材料选项，如图14所示。图14常见材料选项拖动右侧移动滑块，找到Aluminu

5、mAlloy（铝合金）项，点后面的+号，出现蓝色方块小字典，如图15所示，鼠标放在这一行的+号处，右键显示如图16所示对话框，然后左键，就会添加铝合金材料到分析界面。图15选择材料图16添加材料在材料设定完毕后，点击如图17的Project功能块，将返回到图18所示主界面。图17Project返回操作18材料属性设置后主界面点Model，右键点Refresh，Model后出现闪电符号，再点Update，将出现图19，三个对号情况。图19模型、材料属性均设置完毕的主界面③精密轴系结构分析然后双击Model，并进入分析界面，如图20所示。图20分析界面工具栏点击

6、Model下的Geometry，选择每个零件的材料属性。左键点中Solid，对应就出现如图21所示情况，注意，在Material里面选择，刚才添加的铝合金材料。如图22所示。图21零件选择图22设置材料所设计精密轴系里面除了转台、轴套、法兰盘和底盘外其余为默认的StructuralSteel。点击Mesh，右键选择GenerateMesh，结果如图23所示。图23网格划分点击StaticStructural，选择Inertial里面的StandardEarthGravity，方向选择如图24所示。图24重力加速度添加然后选择Load，里面的Presure，选

7、择转台的侧面，输入5000Pa，点Apply，方向如图25所示设置。图25施加压强点击Support，选择FixedSupport，选择底面，如图26所示。图26添加约束点击Solution，添加Deformation、Strain、Stress，出现如图27。图27添加分析项点击Solution，开始分析，结果出现如图28所示结果。图28精密轴系分析结果