三轴连杆课程设计说明书

第14章综合实例本章通过综合实例，详细介绍零件造型和加工的具体应用，通过这章的学习能对CAXA制造工程师有更加深刻的理解和认识。

14.1连杆的造型和加工以连杆为例，介绍用特征生成和加工零件的全过程。

连杆的产品图见下图。

图14-1 连杆产品效果图第一步：作基本拉伸体的草图点击零件特征树的“平面XOY”和“绘制草图”图标“”，“”处于按下状态；作圆1，“圆心_半径”：圆心（70，0，0），半径R=20；作圆2，“圆心_半径”：圆心（-70，0，0），半径R=40；作圆弧3：“两点_半径”：用“切点”方式，半径R=250；作圆弧4：“两点_半径”：用“切点”方式，半径R=250。

结果如图14-2：图14-2 操作过程1点击“造型”>“曲面编辑”>“曲线裁剪”或点击图标“”；选择立即菜单“快速裁剪”，裁掉圆弧段，如图14-3图14-3 裁减后的效果点击“绘制草图”图标“”，“”处于未按下状态，草图完成。

按F8在轴侧图中观察。

第二步：基本拉伸体生成点击“造型”>“特征生成”>“增料”>“拉伸”或点击图标“”；在对话框中输入深度=10，用鼠标点击“增加拔模斜度”前的小方框，输入拔模角度=5度。

点击“确定”。

对话框和拉伸结果如下：图14-4 操作过程2第三步：拉伸小凸台点击基本拉伸体的上表面和“绘制草图”图标“”。

在草图1上作圆：“圆心_半径”，圆心为基本拉伸体上表面的小圆弧的圆心，半径与之相同。

（提示：圆心和圆上一点用点工具菜单得到）；图14-5 操作过程3点击“绘制草图”图标“”，图标“”处于未按下状态；点击“造型”>“特征生成”>“增料”>“拉伸”或点击图标“”；在对话框中输入深度=10，拔模角度=5度。

点击“确定”。

拉伸结果如下：图14-6 操作过程3结果第四步：拉伸大凸台点击基本拉伸体的上表面和“绘制草图”图标“”。

在草图2上作：作圆：“圆心_半径”，圆心为基本拉伸体上表面的大圆弧的圆心，半径与之相同。

三孔连杆CAD课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解并掌握三孔连杆的基本结构及其在机械设计中的应用。

2. 学习并运用CAD软件进行三孔连杆的三维模型构建和二维工程图绘制。

3. 掌握三孔连杆的尺寸计算和工艺分析。

技能目标：1. 能够独立操作CAD软件，完成三孔连杆的三维模型设计。

2. 能够根据设计要求，进行合理的尺寸设计和修改。

3. 能够分析三孔连杆的工艺性，并提出优化建议。

情感态度价值观目标：1. 培养学生的创新意识和实际操作能力，激发学生对机械设计的兴趣。

2. 培养学生的团队协作能力，使学生学会在团队中共同解决问题。

3. 增强学生的工程意识，提高学生对工程实践的认识和尊重。

课程性质：本课程为实践性较强的课程，结合理论知识，培养学生的实际操作能力和工程设计能力。

学生特点：学生具备一定的CAD软件操作基础，具有较强的学习能力和动手能力。

教学要求：教师应注重理论与实践相结合，引导学生主动参与，提高学生的实践操作技能。

同时，关注学生的个别差异，给予个性化指导，确保每个学生都能达到课程目标。

通过课程学习，使学生能够将所学知识应用于实际工程设计中，为后续学习和工作打下坚实基础。

二、教学内容1. 理论知识：- 三孔连杆的结构特点及其在机械系统中的应用。

- 三孔连杆的力学分析及设计原则。

- CAD软件的基本操作技巧和三维建模方法。

2. 实践操作：- 运用CAD软件进行三孔连杆的三维模型构建。

- 根据设计要求，完成三孔连杆的尺寸设计和修改。

- 三孔连杆二维工程图的绘制。

3. 教学大纲：- 第一阶段：理论知识学习，讲解三孔连杆的结构、原理及设计方法，占总课时1/4。

- 第二阶段：CAD软件操作技巧学习，实践三孔连杆的三维建模，占总课时1/4。

- 第三阶段：综合练习，进行三孔连杆的尺寸设计和工程图绘制，占总课时1/2。

4. 教材章节：- 第三章：机械设计基础。

- 第四章：CAD软件操作与建模。

- 第五章：机械零件的CAD设计与分析。

三轴工作台课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解三轴工作台的基本结构及其在数控加工中的应用。

2. 学生能掌握三轴工作台的运动原理及其坐标系统。

3. 学生能了解三轴工作台的安全操作规程及相关注意事项。

技能目标：1. 学生能操作三轴工作台进行简单的数控加工。

2. 学生能运用三轴工作台的坐标系统进行编程和调试。

3. 学生能通过实际操作，解决三轴工作台在数控加工过程中遇到的问题。

情感态度价值观目标：1. 培养学生热爱科学、积极探索的精神，激发学生对数控技术的兴趣。

2. 培养学生团队合作意识，学会在团队中发挥个人优势，共同完成任务。

3. 培养学生遵守安全规程，养成安全操作的良好习惯。

课程性质：本课程为实践性较强的课程，结合理论知识，注重培养学生的动手操作能力和实际应用能力。

学生特点：学生处于中学阶段，具有一定的物理和数学基础，对新鲜事物充满好奇心，但实践经验不足。

教学要求：教师应结合课本知识，注重理论与实践相结合，引导学生通过实际操作，掌握三轴工作台的相关知识和技能。

同时，关注学生的情感态度，培养其安全意识、团队协作能力和创新精神。

在教学过程中，将课程目标分解为具体的学习成果，便于教学设计和评估。

二、教学内容1. 三轴工作台的结构与功能：介绍三轴工作台的基本结构，包括X、Y、Z三个轴向的运动原理，及其在数控加工中的作用。

教材章节：第二章第二节《数控机床的基本结构》2. 三轴工作台的坐标系统：讲解三轴工作台的坐标系统及其编程方法，使学生掌握如何运用坐标系统进行数控编程。

教材章节：第三章第一节《数控编程基础》3. 三轴工作台的操作与安全规程：详细讲解三轴工作台的操作方法，强调安全操作规程，培养学生的安全意识。

教材章节：第四章第三节《数控机床的操作与维护》4. 三轴工作台的应用实例：通过实际案例分析，使学生了解三轴工作台在实际加工中的应用，提高学生的实际操作能力。

教材章节：第五章《数控加工实例分析》5. 实践操作：安排学生进行三轴工作台的实际操作，包括编程、调试和加工过程，巩固所学知识，提高动手能力。

连杆设计说明书课程设计要求：1.了解连杆的设计基准、工艺基准、和加工基准。

2.正确的表达零件的形状，合理布置视图。

3.正确理解和标注尺寸公差和形位公差。

4.能读懂图样上的技术要求。

5.正确编写课程设计说明书。

6.熟练掌握AutoCAD绘制工程图纸。

连杆的作用连杆的作用是将活塞承受的力传给曲轴，并使活塞的往复运动转变为曲轴的旋转运动。

连杆由连杆体、连杆盖、连杆螺栓和连杆轴瓦等零件组成，连杆体与连杆盖分为连杆小头、杆身和连杆大头。

连杆小头用来安装活塞销，以连接活塞。

连杆大头与曲轴的连杆轴颈相连。

一般做成分开式，与杆身切开的一半称为连杆盖，二者靠连杆螺栓连接为一体。

连杆轴瓦安装在连杆大头孔座中，与曲轴上的连杆轴颈装和在一起，是发动机中最重要的配合副之一。

常用的减磨合金主要有白合金、铜铅合金和铝基合金。

连杆机构中两端分别与主动和从动构件铰接以传递运动和力的杆件。

例如在往复活塞式动力机械和压缩机中，用连杆来连接活塞与曲柄。

连杆多为钢件，其主体部分的截面多为圆形或工字形，两端有孔，孔内装有青铜衬套或滚针轴承，供装入轴销而构成铰接。

连杆是汽车发动机中的重要零件，它连接着活塞和曲轴，其作用是将活塞的往复运动转变为曲轴的旋转运动，并把作用在活塞上的力传给曲轴以输出功率。

连杆在工作中，除承受燃烧室燃气产生的压力外，还要承受纵向和横向的惯性力。

因此，连杆在一个复杂的应力状态下工作。

它既受交变的拉压应力、又受弯曲应力。

连杆的主要损坏形式是疲劳断裂和过量变形。

通常疲劳断裂的部位是在连杆上的三个高应力区域。

连杆的工作条件要求连杆具有较高的强度和抗疲劳性能；又要求具有足够的钢性和韧性。

传统连杆加工工艺中其材料一般采用45钢、40Ｃr或40MnB等调质钢。

连杆组连杆组包括连杆体、连杆盖、小头衬套、连杆瓦、连杆螺栓、连杆螺母等。

在三维造型时，可以将连杆体、盖、螺栓等作为一体，因小头衬套材料为铜铅合金，可以分开造型，然后组装成一体进行分析。

连杆课程设计说明书院别：能源与动力工程学院专业：热能与动力工程班级：工程热物理0902姓名：学号：指导教师：2013年1月目录前言：一、连杆概况-------------------------------------------------------------- 31.连杆的结构特点---------------------------------------------------- 42.连杆工作情况-------------------------------------------------------43.连杆设计要求-------------------------------------------------------44.连杆的材料选用----------------------------------------------------5二、连杆PROE建模----------------------------------------------------51.建模步骤----------------------------------------------------------- 52.建模最终图-------------------------------------------------------12三、连杆ANSYS有限元分析----------------------------------------121.导入模型------------------------------------------------------------122.创建网格------------------------------------------------------------133.设置载荷和约束---------------------------------------------------144.求解------------------------------------------------------------------145应力应变结果显示------------------------------------------------15四、总结-------------------------------------------------------------------16五、参考文献-------------------------------------------------------------16前言连杆是发动机中的主要传动部件之一，它把作用于活塞顶面的膨胀的压力传递给曲轴，又受曲轴的驱动而带动活塞压缩气缸中的气体。

H a r b i n I n s t i t u t e o f T e c h n o l o g y连杆机构设计设计说明书课程名称：机械原理设计题目：连杆机构设计院系：班级：设计者：学号：指导教师：哈尔滨工业大学大作业1 连杆机构运动分析25题：如图1-25所示机构，已知机构各构件的尺寸为齿轮1，齿轮2，齿轮5的齿数分为z1=17，z2=z5=40，BC=70mm，CD=270mm，EF=80mm，DE=240mm,DG=500mm,h=160mm,齿轮1的角速度为w1=10rad/s,试求点D的轨迹及构件7上点G的位移，速度和加速度，并对计算结果进行分析。

一．机构分析:考虑到BC杆和EF杆的长及齿轮间的传动，取齿轮模数为6，BF间的距离为300mm，由此可确定AB上述机构可简化为下图中所示机构，其中BC和EF杆的角速度相等（大小相同，方向相同），所以该机构只有一个自由度。

建立如图所示的坐标系：该机构可划分为以下几个基本杆组：RRRRRRRP二.各杆组的运动分析数学模型：（1）RR:已知A点的坐标，速度，加速度和AB杆的距离l i，求B点的运动量。

位置：x B=x A+l i cosφi ; y B=x A+l i cosφi速度和加速度：dx B dt =ẋA−φil i sinφi;dx Bdt=ẋA−φil i sinφi;d2x B dt2=ẍA−φi2l i cosφi−φil i sinφi;d2x B dt2=ÿA−φi2l i sinφi+φil i cosφi（2）RRR：已知两杆杆长和两个外运动副B，D的位置，速度和加速度。

求运动副C的运动量和两杆的角位置，角速度和角加速度。

由x c=x B+l i cosφi =x D+l j cosφj; （1）y c=y B+l i sinφi =y D+l j sinφj;（2）可得φi =2arctan B0±√A20+B20−C20A0+C0(B0=2l i(y D−y B)，C0=l i2+l BD2−l j2) （B，C，D逆时针排列时取负号，反之取正号）由此可求得x c，y c，之后可以得到φj。

连杆全套课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握连杆的定义、分类及在机械系统中的作用；2. 引导学生理解连杆的运动原理，掌握连杆机构的设计方法；3. 帮助学生了解连杆在实际工程中的应用，提高对工程实践的认识。

技能目标：1. 培养学生运用几何作图和计算方法分析连杆机构的能力；2. 提高学生运用CAD软件进行连杆机构设计和绘制的能力；3. 培养学生动手制作连杆模型，并对其进行实验分析的能力。

情感态度价值观目标：1. 培养学生对机械设计的兴趣，激发创新意识；2. 增强学生的团队合作意识，培养协同解决问题的能力；3. 引导学生关注连杆机构在生活中的应用，提高对机械工程学科的认识和热爱。

课程性质：本课程为机械设计基础课程，旨在帮助学生掌握连杆机构的基本知识，培养实际操作能力。

学生特点：学生为初中生，具备一定的几何知识和动手能力，对机械设计有一定的好奇心。

教学要求：结合学生特点，注重理论与实践相结合，提高学生的动手操作能力和解决问题的能力。

通过课程学习，使学生能够达到以上设定的知识、技能和情感态度价值观目标。

在教学过程中，将目标分解为具体的学习成果，以便进行教学设计和评估。

二、教学内容1. 连杆的基本概念：连杆的定义、分类及作用；教材章节：第一章第一节。

2. 连杆的运动原理：连杆机构的运动分析，速度和加速度的计算；教材章节：第一章第二节。

3. 连杆机构的设计方法：几何作图法、解析法及计算机辅助设计；教材章节：第一章第三节。

4. 连杆在实际工程中的应用：案例分析，展示连杆机构在生活中的应用；教材章节：第一章第四节。

5. 连杆模型的制作与实验分析：动手制作连杆模型，进行实验操作和分析；教材章节：第一章实践环节。

教学内容安排和进度：第一课时：连杆的基本概念；第二课时：连杆的运动原理；第三课时：连杆机构的设计方法；第四课时：连杆在实际工程中的应用；第五课时：连杆模型的制作与实验分析。

教学内容确保科学性和系统性，结合教材章节和课程目标，注重理论与实践相结合，提高学生的知识水平和实际操作能力。

连杆课程设计说明书院别：能源与动力工程学院专业：热能与动力工程班级：工程热物理0902姓名：学号：指导教师：2013年1月目录前言：一、连杆概况-------------------------------------------------------------- 31.连杆的结构特点---------------------------------------------------- 42.连杆工作情况-------------------------------------------------------43.连杆设计要求-------------------------------------------------------44.连杆的材料选用----------------------------------------------------5二、连杆PROE建模----------------------------------------------------51.建模步骤----------------------------------------------------------- 52.建模最终图-------------------------------------------------------12三、连杆ANSYS有限元分析----------------------------------------121.导入模型------------------------------------------------------------122.创建网格------------------------------------------------------------133.设置载荷和约束---------------------------------------------------144.求解------------------------------------------------------------------145应力应变结果显示------------------------------------------------15四、总结-------------------------------------------------------------------16五、参考文献-------------------------------------------------------------16前言连杆是发动机中的主要传动部件之一，它把作用于活塞顶面的膨胀的压力传递给曲轴，又受曲轴的驱动而带动活塞压缩气缸中的气体。

连杆课程设计说明书院别：能源与动力工程学院专业：热能与动力工程班级：工程热物理0902姓名：学号：指导教师：2013年1月目录前言：一、连杆概况-------------------------------------------------------------- 31.连杆的结构特点---------------------------------------------------- 42.连杆工作情况-------------------------------------------------------43.连杆设计要求-------------------------------------------------------44.连杆的材料选用----------------------------------------------------5二、连杆PROE建模----------------------------------------------------51.建模步骤----------------------------------------------------------- 52.建模最终图-------------------------------------------------------12三、连杆ANSYS有限元分析----------------------------------------121.导入模型------------------------------------------------------------122.创建网格------------------------------------------------------------133.设置载荷和约束---------------------------------------------------144.求解------------------------------------------------------------------145应力应变结果显示------------------------------------------------15四、总结-------------------------------------------------------------------16五、参考文献-------------------------------------------------------------16前言连杆是发动机中的主要传动部件之一，它把作用于活塞顶面的膨胀的压力传递给曲轴，又受曲轴的驱动而带动活塞压缩气缸中的气体。

序言机械制造工艺学课程设计是我们学完了大学的全部基础课，技术基础课已经大部分专业课之后进行的，这是我们在进行毕业设计之前对所学各课程的一次深入的综合性的复习，也是一次理论联系实际的训练。

它一方面要求学生通过设计能获得综合运用过去所学过的全部课程进行工艺及结构设计的基本能力。

另外，也为今后作好毕业设计进行一次综合训练和准备。

学生通过机械制造工艺学课程设计，在下述几个方面得到锻炼1.能通过运用机械制造工艺学课程中的基本理论以及在生产实践中学到实践知识，正确的解决一个零件在加工过程中的定位.夹紧以及工艺路线安排.工艺尺寸确定等问题，保证零件的加工质量2.学会使用图表资料以及手册，掌握与本本设计有关的各种资料的名称，出处，能够做到熟练运用。

因此，它在我们的大学生活中占有重要的地位。

就我个人而言，我希望能通过这次课程设计对自己未来从事的工作进行一次适应性训练，从中锻炼自己分析问题，解决问题的能力，为今后参加工作打下一个良好的基础。

由于能力有限，设计当中可能会有不足之处，恳请老师给予批评指正。

一、零件的分析(一)零件的工艺分析分析零件图可知，该三轴连杆的侧面端面及上下端面精度要求并不太高，其粗糙度在Ra6.3以上，故可用铣削加工。

Φ25H6的孔、Φ35H6的孔的粗糙度均为Ra1.6，所以采用钻-扩-粗铰-精铰的工艺过程在钻床上加工。

Φ90H6mm的孔的粗糙度为Ra1.6，所以采用粗镗-半精镗-精镗的工艺过程在钻床上加工。

各个内孔对精度要求较高，而端面为平面，可防止钻头钻偏以保证加工精度。

该零件除了内孔之外，其他加工表面精度要求均不高，因此以铣床的粗加工就可达到要求。

(二)零件的技术要求分析三轴连杆零件图纸将该三轴连杆的全部加工表面及技术要求列于表中。

三轴连杆加工表面及技术要求表(三)确定三轴连杆的生产类型该三轴连杆的生产为中批生产。

二、工艺规程设计(一)确定毛坯的制造形式有零件技术要求知，零件材料为45钢，零件使用锻件，锻造拔模斜度不大于7°。

机电及自动化学院《机械制造工艺学基础》课程设计题目：三轴连杆夹具设计姓名:学号: 081111１01５届别： 2008级专业：机械电子1班指导教师:2０1１年1月前言机械制造加工工艺与机床夹具设计是在学完了大学的全部基础课、技术基础课以及全部专业课之后进行的一次理论联系实际的综合运用，进而使对机械有了进一步的认识,为以后的工作打下基础.它是主要是对零件的加工工艺和对零件的某几个工序加工进行专用夹具的设计,从零件的工艺来说，它主要是分析零件在进行加工时应注意什么问题,采用什么方法和工艺路线加工才能更好的保证精度，提高劳动生产率。

就专用夹具而言,好的夹具设计可以提高产品生产率、精度、降低成本等,还可以扩大机床的使用范围,从而使产品在保证精度的前提下提高效率、降低成本。

通过这次设计，培养了编制机械加工工艺规程和机床夹具设计的能力,这也是在进行毕业之前对所学课程进行的最后一次深入的综合性复习,也是一次理论联系实际的训练.因此，它在我们的大学生活中占有十分重要的地位。

就个人而言,希望通过这次毕业设计对自己未来将从事的工作进行一次适应性训练，从中锻炼自己的分析问题、解决问题的能力，为今后参加祖国的现代化建设打下一个良好的基础。

由于能力有限，设计尚有许多不足之处,恳请各位老师给予指教.目录1．问题的提出 (1)2．定位基准的选择........................................................................１3．夹具方案的确定 (1)①夹具方案一……………………………………………………………………２②夹具方案二 (2)③方案比较 (2)4．误差分析与计算 (3)5。

切削力及夹紧力的计算...............................................................５６．钻床夹具的分析 (7)7.致谢 (8)8。

三孔连杆的机械加工工艺及机床夹具设计说明书题目：三孔连杆（中批生产）工艺课程设计专业班级：农机（一）班学生姓名：张传东学号： 10129008指导教师：杨义2013年5月目录摘要1序言41零件的分析 5（标准零件图纸一张，AUTOCAD）1.1 零件的作用 5 1.2 零件的工艺分析52工艺规程设计7（毛坯合图一张，AUTOCAD或手绘图纸都可以）2.1 确定毛坯的制造形式 7 2.2 基面的选择7 2.3 制定工艺路线8 2.4 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸确定 9 2.5 确定切削余量及基本工时 10 （若干张零件工艺卡）结论19致谢20参考文献21机械制造工艺学课程设计任务书设计内容：1、产品零件图1张2、产品毛坯图1张3、机械产加工工艺过程卡片1份4、机械加工工序卡1张5、课程设计说明书1份序言机械制造工艺学课程设计是在我们学完了大学的全部基础课、技术基础及大部分专业课之后进行的。

这是我们在进行毕业设计之前对所学课程的一次深入的综合性的链接，也是一次理论联系实际的训练。

因此，它在我们的大学学习生活有十分重要的地位。

就我个人而言，我希望能通过这次课程设计对自己未来将从事的工作进行一次适应性训练，从中锻炼自己分析问题、解决问题的能力，为今后参加祖国的现代化建设打下一个良好的基础。

将设计图样转化成产品，离不开机械制造工艺与夹具，因而它是机械制造业的基础，是生产高科技产品的保障。

离开了它，就不能开发制造出先进的产品和保证产品质量，不能提高生产率、降低成本和缩短生产周期。

机械制造工艺技术是在人类生产实践中产生并不断发展的。

机械制造工艺的内容极其广泛，它包括零件的毛坯制造、机械加工及热处理和产品的装配等机械制造工艺课程设计是我们学完了大学的全部基础课、技术基础课以及大部分专业课之后进行的.这是我们在进行毕业设计之前对所学各课程的一次深入的综合性的总复习,也是一次理论联系实际的训练,因此,它在我们三年的大学生活中占有重要的地位。

机械制造工艺学课程设计说明书设计题目：三孔连杆零件机械加工工艺规程设计学生：杨知雨学号：机电工程学院班级：机械设计制造及其自动化2009-4指导教师：付敏副教授目录1 零件的分析 (3)1.1零件结构工艺性分析 (3)1.2 零件的技术要求分析 (3)2 毛坯的选择 (4)2.1 毛坯种类的选择 (3)2.2毛坯制造方法的选择 (5)2.3毛坯形状及尺寸的确定 (5)3 工艺路线的拟定 (5)3.1定位基准的选择 (5)3.2零件表面加工方案的选择 (6)3.3加工顺序的安排 (6)3.3.1加工阶段的划分 (7)3.3.2机械加工顺序的安排 (7)3.3.3热处理工序的安排 (7)3.3.4辅助工序的安排 (8)4 工序设计 (8)4.1 机床和工艺装备的选择 (8)4.2工序设计 (9)5 结语 (13)参考文献三孔连杆零件机械加工工艺规程设计1 零件的分析1.1零件的工艺性分析图1.1为本次课程设计的题目-三孔连杆的零件图，该零件是典型的连杆类零件，结构简单。

毛坯采用锻造而成。

需要加工的表面有Ф90H6孔的内孔表面，上下两个端面；Ф35H6孔的内孔表面和上下两个端面，Ф25H6孔的内孔表面和两个端面。

所需要加工的这个九个表面都是属于比较常规的加工表面，不会存在很大的技术障碍。

图1-1 三孔连杆零件图1.2零件的技术要求分析从图上可以看出，连杆的两个连杆孔与耳钩的孔均为IT6级加工精度，孔表面的表面粗糙度要求均为Ra1.6，对孔的形状上还有圆柱度为0.0085的圆柱度要求，这三个孔表面均属于配合表面，是图纸中最重要的加工表面。

连杆孔的两个端面，耳钩的两个端面的加工表面粗糙度要求为Ra6.3，且对连杆孔两个端面之间的尺寸以及耳钩两个面之间的尺寸有IT10-IT11的精度要求，一般的的机床均可达到这个加工精度。

在对孔的位置精度要求上，Ф90H6与Ф35H6两个孔的中心距有IT8级精度要求，且两孔轴线有平行度为0.01的要求。