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第45届世界技能大赛全国选拔赛 CAD机械设计项目M3：装配建模与详细工程图Mechanical Assemblies & Detail DrawingsWSC2019_TP05_M32018年6月时间：2.5 小时（150分钟）内容：这个测试项目包含以下文档、文件：1. 试题（打印）一份；2. 打印图纸（A3，3张）；3. 提供的数据，位于文件夹：\Given Data。
工作任务：查看打印的图纸和提供的模型，创建两冲程转子发动机的5个零件模型，生成2个子装配和总装配，并创建4张工程图和动画。
零件建模和装配1. 参考图纸上的零件名称和尺寸，创建5个零件模型；缺失的信息，选手根据专业知识和配合的零部件自行判断；2. 创建两个子装配 2018-M3-10 和 2018-M3-20；i. 零件2018-M3-2101与2018-M3-2102 装配需对齐两个零件上的红色箭头标记；3. 根据BOM的信息，完成总装配，保存为“转子发动机”。
4. 缺少的标准件从资源中心库调用；生成工程图1. 在第一张A3图纸上，比例均为1:2，创建5个建模零件的视图：•每个零件放置2个不同角度的不着色、等轴测视图，能清晰看到零件的主要特征；•标注零件名称和体积（单位mm^3，精确到个位）；2. 在第二张A3图纸上，比例自定，创建提供的零件2018-M3-0010 的详细工程图：•工程图标注完整尺寸，尺寸精确到小数点后一位（0.0）；•根据装配体功能，添加必要的配合公差与GDT（形位公差）；3. 在第三张图纸上，A2，比例1:1，生成子装配 2018-M3-20 的装配工程图：•包含必要的剖视图和局部剖视图，清晰表达装配结构；•添加引出序号（装配视图上）和明细表，明细表包含3列，序号、零件代号、数量；•包含一个不着色、等轴测爆炸视图（不标注引出序号，比例自定）；4. 在第四张图纸上，A2，比例自定，生成总装配的装配工程图。
机械图形设计–三维绘图1. 简介机械图形设计是机械工程领域的重要技术之一，用于表达和传递机械零件、装配体及机械系统的形状、尺寸、位置和运动关系。
而在机械图形设计中，三维绘图是一种常用的方法，通过绘制三维图形，可以更直观地展示机械零件的外观和结构，有助于工程师和设计师进行设计、分析和交流。
本文将介绍机械图形设计中的三维绘图方法和技巧。
2. 三维绘图方法在机械图形设计中，有多种方法可以进行三维绘图，常用的方法包括手绘、计算机辅助绘图（CAD）和三维建模软件等。
下面将介绍这些方法的特点和应用。
2.1 手绘手绘是传统的绘图方法之一，通过纸和铅笔，工程师可以在二维平面上绘制机械零件的草图和工程图。
手绘的优点是简单、直观，可以随时进行修改和调整。
然而，手绘存在精度较低、速度较慢等缺点，在复杂的机械设计中往往无法满足要求。
2.2 计算机辅助绘图（CAD）计算机辅助绘图（Computer-Aided Design，CAD）是一种使用计算机软件进行绘图的方法，通过CAD软件，工程师可以在计算机上绘制和编辑机械零件的二维和三维图形。
CAD的优点是精度高、速度快，可以进行复杂的图形操作和分析，如尺寸标注、装配关系、运动仿真等。
常见的CAD软件有AutoCAD、SolidWorks、CATIA等。
2.3 三维建模软件三维建模软件是一种专门用于绘制三维图形的软件，它可以通过数学模型和算法生成真实的三维物体。
相比于CAD软件，三维建模软件更加强调零件和物体的真实感和逼真效果，适合用于宣传、展示和动画效果制作。
常见的三维建模软件有3ds Max、Maya、Blender等。
3. 三维绘图技巧在进行三维绘图时，除了选择合适的绘图方法，还需要掌握一些技巧，以提高绘图效果和效率。
以下是几个常用的三维绘图技巧。
3.1 视角选择在绘制三维图形时，选择适当的视角非常重要。
视角的选择应该能够充分展示机械零件的外观和结构，同时又能清晰地展示关键的特征和细节。
第八章装配图8.1装配图的作用和内容装配图是表达机器或部件的图样，通常用来表达机器或部件的工作原理以及零、部件间的装配和连接关系，是机械设计和生产中的重要技术文件之一。
1、一组视图表达机器或部件的传动线路、工作原理、各组成零件的相对位置、装配关系、连接方式和主要零件的结构形状等。
2、必要的尺寸只需标注出表示机器或部件的性能、装配、检验和安装所必需的一些尺寸。
3、技术要求用数字符号或文字对机器或部件的性能、装配、检验、调整、验收以及使用方法等方面的要求进行说明。
4、零件序号、明细栏和标题栏装配图与零件图最明显的区别就是在装配图中对每个零件进行编号，并在标题栏上方按编号顺序绘制成零件明细栏。
8.2装配图的视图表达方法装配图和零件图一样都是机械图样，它们的共同点是都要表达出装配体或零件的内、外结构。
国家标准关于零件的各种表达方法和选择视图的原则，在表达部件时也适用。
但零件图与装配图又有区别。
零件图用来表达零件的结构、形状，而装配图主要表达机器或部件的工作原理、装配关系，因此装配图在表达方面有它的特殊性。
为了清晰而又简便地表达出部件的结构，机械制图国家标准对装配图提出了一些规定画法和特殊画法。
8.2.1装配图视图的选择1、主视图一般将装配体的工作位置作为选取主视图的位置，以最能反映装配体的装配关系、工作原理及结构、形状的方向作为画主视图的方向。
若装配体工作位置倾斜，应先放正，再进行绘图。
2、其它视图主视图未能表达清楚的装配关系，应根据需要配以其他基本视图或辅助视图，直至把工作原理、装配关系完全表达清楚。
可根据需要进行适当的剖视、断面，同时应照顾到图幅的布局。
8.2.2装配图上的规定画法1、接触面和非接触面2、剖面线的画法3、剖视图中不剖零件的画法8.2.3装配图上的特殊画法1、拆画画法和结合面剖切画法2、单独表达某个零件的方法3、假想画法8.2.4装配图上的简化画法1．对于装配图中若干相同的零、部件组，如螺栓连接等，可只详细地画出其中一组或几组，其余则只需用细点画线表示其位置即可，如图8-7中的螺钉连接。
工程图学（机械篇）工程图学是机械设计中的重要部分，是设计师能够将设计思路转化为现实的伟大工具。
它包含了特定的语言符号和约定来描述各种机械部件的几何形状和尺寸，以及部件间相互作用的特性，同时它也是其他工程领域的重要工具。
本文将为大家介绍机械工程图学的基础知识、常用图形和标准。
一、机械工程图学的基础知识机械工程图学是机械设计师使用的语言，表示三维模型的设计概念、形状和尺寸。
机械工程师必须了解和掌握绘制机械工程图的工具和技术。
机械工程图学的基础知识包括：图纸、投影、尺寸、符号和标准。
在掌握这些基础知识后，机械设计师能够绘制准确的工程图，以确保设计按照规定的标准和要求进行。
1. 图纸图纸是机械工程师在设计过程中最基本的工具之一。
机械图纸包含了所有的信息，包括模型几何特征、标准符号和尺寸、装配工艺以及其他相关信息。
每个图纸都应该包含工程题目、日期、质量等紧要的信息。
2. 投影投影是指将三维模型或物体的轮廓在纸面上进行表现。
机械工程图学中有两种投影方式：正面投影和侧面投影。
正面投影是物体的正面向前，反面朝后；而侧面投影则是物体的侧面向前，反面则与之相同。
在机械工程图学中，人们更多地使用正面投影（俯视图、左视图和右视图）来描述物体。
采用正面投影能够保证物体的形状和尺寸的精准性。
3. 尺寸尺寸是指定义物体尺寸和特征的值。
机械图纸上的尺寸是基于一些标准来定义的，这些标准包括长度（毫米、英寸等）和角度。
尺寸是机械工程设计中的重要指标，需要精确描述，以确保制造工人和机器操作员按照规定的尺寸完成工作。
4. 符号和标准机械工程图学中采用了一套独特的符号和标准来描述部件间的相互作用关系。
符号是确定物体构成和操作方式的标志，而标准则是确立符号使用的规则和程序。
机械工程师需要熟练地掌握这些符号和标准以确保工程图的准确性。
二、常用图形机械图学中有很多种图形，其中最常用的是：平面图、曲线图、投影图和截面图等等。
下面将简要介绍一些常用的图形。
浅析零件建模装配体及工程图的设计摘要：模具是机械制造业的基础，拓为企业、社会提供了众多的生产产品。
模具也经历初步手工操作再到机械化、智能化的发展趋势，尤其计算机相关技术的应用，使得cad/cam技术在模具生产应用广泛，它是在计算机基础上而发展起来的，并于制造技术、机械设计等技术相混合一起的多学科的知识，并在实践中取得非常高的效果。
本文详细探讨模具cad/cam常用软件、特点及在相关技术上的应用，对模具的总体结构进行设计，进而在此基础上，分析零件建模装配体及工程图的设计。
关键词：机械制造业；计算机；零件建模装配体；工程图；中图分类号：f407.4随着模具引用cad/cam技术，依靠计算机，形成一个整体的操作系统，模具cad可以完成对所使用的工艺、模具上的结构的最佳设计；同时模具cam也能够完成对这些零件的具体加工制造，同时在加工制造的工程中，对零件的制造过程进行监督、控制、测试和管理。
在cam的输出信息，是能够直接的对所有来自cad的输出信息，是这两者可以完美的结合在一起。
1.模具cad/cam的概述1.1模具cad/cam常用软件及其特点cad/cam系统有硬件系统和软件系统组成。
硬件系统包括计算机和外部设备，软件系统有系统软件、应用软件和专业软件组成。
cad/cam系统的功能不仅与组成改系统的硬件功能和软件功能有关，而且与它们的匹配和组织有关。
在建立cad/cam系统时，视线应根据输生产任务的需要，选定最合适的功能软件，然后再根据软件系统选择与之相匹配的硬件系统。
1.2cad/cam技术在现代模具技术中的应用在当今模具设计与制造领域中如何借助cad/cam软件在电脑上完成，提高加工模具的精度和生产效率一直是我们急需寻找的途径。
autocad、pro/e、mastercam软件都是目前世界最为优秀和应用最为广泛cad/cam的软件代表。
采用cad/cae/cam技术可提高模具产品的设计质量、缩短模具设计与制造周期、降低产品成本。
solidworks机械设计及制图规范参考（适合所有机械行业）1. 总则为规范机械制图的格式，使之简单化、标准化，以便于网络共享，特制订机械制图规范。
此规范适用机械工程制图中使用Solidworks及Creo软件绘制的三维图及工程图样，在使用过程中如涉及本规范未规定的内容，应符合有关国家标准及规定。
2. 制图软件使用规范此部分内容以Solidworks软件为例进行规定，Creo软件按照此标准进行相应配置及使用。
2.1. 模板选择使用solidworks建立零件模型及装配体模型时，必须使用公司指定的模型模板，模板名称为“零件—某某公司”，“装配体—某某公司”。
使用solidworks建立工程图时，必须使用指定的工程图模。
工程图模板选择好后，选择合适的图纸格式。
根据国家标准规定，制定了5种幅面的图纸格式，包括“A0”、“A1”、“A2”、“A3”、“A4纵”。
需特别说明的是，A4图纸在使用时不允许使用横向图幅。
2.2. 草图规范建立新零件后，若是拉伸特征，草图基准面选择上视基准面；若是旋转特征，草图基准面选择右视或前视基准面。
拉伸特征旋转特征绘制的草图必须完全定义（草图颜色全部变为黑色），应尽量使用约束（垂直、平行、相等、对称、相切等）而非尺寸标注来使草图完全定义。
2.3. 模型规范零件及装配体模型建立完成后，必须填写“自定义属性卡”，内容包括：名称，图样代号、物号、材料、备注。
零件及装配体模型名称命名规则为图号+名称，图号与名称与属性卡中填写的一致。
2.4. 图号规范编制方法为：产品代号+序号，如XXX-01-02-00、XXX-01-02-01。
其中，“XXX”表示产品代号，末位数为“00”表示为装配图，末位数为“01”、“02”……等编号时，表示为零件图。
“XXX”的命名规则为：机器简称的英文首字母+设备主参数，例如MXJ800表示磨削机，800代表加工最大直径为800mm。
一般地，一个产品的图号最多只能分为四层零件图，详细划分规则入下图：总装图XXX-00第一层零件图XXX-01第一层装配图XXX-02-00…………2.5. 格式规范1）字体总的要求图面清晰，字体大小适当，字体（汉字）采用汉仪长仿宋体。
目录课程设计任务书 ................................................. 错误！未定义书签。
1、SoliWo rks简介.............................................. 错误！未定义书签。
1．1、SoliWo rks发展历程........................... 错误！未定义书签。
1．2、SoliWo rks功能介绍........................... 错误！未定义书签。
2、任务设计分析................................................ 错误！未定义书签。
3、零件的建模................................................... 错误！未定义书签。
3．1零件1夹具体的建模............................ 错误！未定义书签。
3.1.1、零件分析 ...................................... 错误！未定义书签。
3.1.2、零件绘制思路............................... 错误！未定义书签。
3.1.3、零件绘制过程............................... 错误！未定义书签。
3.2、零件5对刀块的建模 ...................... 错误！未定义书签。
3.2.1、零件分析 ...................................... 错误！未定义书签。
3.2.2、零件绘制思路............................... 错误！未定义书签。
3.2.3、零件绘制过程............................... 错误！未定义书签。
伸缩臂叉装车总体结构设计摘要：伸缩臂叉装车已成为高空作业设备的重要门类，是广泛应用于建筑工地、工矿企业仓库和其他工地上起升、运输、堆放砖头、木材、钢材和其他物料的一种起重运输设备，随着经济建设的发展，对其需求越来越大，对其性能的要求也越来越高。
本文主要任务是完成对伸缩臂叉装车的总体计算、整体布局、臂架结构设计及其有限元分析。
本文主要内容：⑴介绍伸缩臂叉装车的用途、国内外伸缩臂叉装车发展状况的比较、及其发展前景。
同时对臂架的结构和工作原理做了简要介绍。
⑵完成对关键铰点的布置，作业高度、作业幅度的计算，及整机稳定性的校核计算。
并绘制出整机总体布局图。
⑶臂架的结构设计，臂架的强度、刚度和稳定性计算，并用ANSYS软件进行臂架有限元分析。
同时完成臂架系统装配图，一节臂、二节臂的装配图和相关零部件的工程图。
⑷设计过程采用Pro/E软件进行三维实体建模，并进行装配，最后应用其工程图模块转化为二维工程图。
本次设计的伸缩臂叉装车参考了JCB公司的JCB530型号伸缩臂叉装车的外形尺寸，并且严格按照《起重机金属结构》、《BS_EN_1459-1999》和《机械设计手册》等相关设计规范进行设计，其性能和质量满足相关要求。
关键词：伸缩臂叉装车；稳定性；臂架；有限元分析The Frame Structure Design of Telehandler Abstract：Telehandler is a kind of hoisting equipment which is widely used in building site、storage and other place to lift、transport、stack the tile 、wood 、steel products and other materiel . Along with the development of economic in our country, the requirement of crawler crane is larger and larger, and the request of the capability is higher and mission of this paper is to complete the frame structure design of telehandler、the design of boom structure and the finite analysis of boom.The primary contents in this paper can be concluded as follows:The use of the telehandler、the telehandler’s development comparison domestic with abroad、and the development trend of the telehandler are the same time,the paper introduces the structure of boom and how boom works, and gives the principle of how to choose the boom.The pivot points arrangment , the calculation of lift height and forward reach, and the calculation of the stability are integral layout drawing is provided.The structure design of the boom, the calculation of the strength and stability of the boom system are accomplished and the finite analys of boom is achieved by ANSYS software. While at the same time planar engineering drawing must be done, such as the assembling of the boom system, the boom one the boom two and the related parts.I use the Pro-E software to design the 3D entity, and make dummy assembly. And then, the 3D entity is transformed to the planar engineering drawing with the Pro/E planar engineering drawing module.In the design process, I refer to the JCB530 telehandler of JCB, and accord to the《Crane Metal Stuctrure》、《BS_EN_1459-1999》and the《Machine Design Handbook》strictly. Its capability and quality meet the requirement.Key Words：Telehandler；Stability；Boom；The Finite element analysis目录摘要：伸缩臂叉装车已成为高空作业设备的重要门类，是广泛应用于建筑工地、工矿企业仓库和其他工地上起升、运输、堆放砖头、木材、钢材和其他物料的一种起重运输设备，随着经济建设的发展，对其需求越来越大，对其性能的要求也越来越高。
