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第1章VERICUT系统简介本章介绍VERICUT 7.2软件的系统需求、安装步骤和功能模块。
通过本章的学习，掌握VERICUT 7.2软件的系统需求、软件安装方法及其基本功能，了解VERICUT软件的工作过程。
1.1 系统要求VERICUT 7.2软件的系统要求如表1-1所示。
表1-1 VERICUT 7.2软件的系统要求设备配置硬盘空间1GB（完整安装包括：Library（控制系统库）、Sample（样本文件）、Help（帮助）和Java Run-Time）临时硬盘空间除1GB硬盘空间以外，安装VERICUT时需要有1GB的临时硬盘空间Page File 推荐使用两倍的可用物理内存操作系统VERICUT 7.2支持Windows 7 32位/64位、Windows Vista 32位/64位和Windows XP 32位/64位VERICUT 7.2不支持Windows 2000、Windows 98、Windows ME和Windows NT操作系统Java Run Time Environment 1.6.0_07 (included in the VERICUT installation)CATIA V5接口需要Windows Script 5.3或更新的版本物理内存建议最小1GB，首选2GB处理器英特尔奔腾处理器或者100%奔腾兼容的处理器，推荐2GHz或者更快的速度。
特别是在VERICUT中运行其他大的程序时，多处理器可以提高处理性能其他两键或者三键鼠标，建议使用带滚轮的三键鼠标网卡图像设备至少能够显示16位颜色兼容OpenGL图形加速器用于机床仿真视图和零件视图中进行动态的放大、缩小、旋转、平移等操作。
由于显示切削模型需要大量的图形内存，要求显存最低512MB，建议1GB 以上优先主要内容学习目标VERICUT授权许可文件可以支持安装在SUN SPARC/Solaris、Hewlett-Packard PARISC/HP-UX和IBM RS6000/AIX操作系统的服务器上，如表1-2所示。
毕业设计论文任务书一、题目及专题：1、题目基于UG的车床夹具虚拟设计及运动仿真2、专题二、课题来源及选题依据课题来源于生产实际。
现代生产制造中，机床夹具是一种不可或缺的工艺设备，它直接影响着零件的加工精度、生产率和产品的制造成本等，所以机床夹具设计是一项重要的技术工作，在机械制造以及生产技术中占有极其重要的地位。
现代生产要求企业所制造的产品品种经常更新换代，以适应市场的需求与竞争，特别是近年来，数控机床、加工中心、成组技术、柔性制造系统（FMS）等新加工技术的应用，现代机床夹具的发展方向主要表现为标准化、精密化、高效化和柔性化等四个方面。
三、本设计（论文或其他）应达到的要求：①根据提供的毕业设计资料理解设计要求，查阅相关中外资料。
②确定车床组合夹具结构及定位、夹紧方案。
③对车床组合夹具进行三维建模，生成工程图，完成爆炸图及装夹工件的动作演示。
④完成车床组合夹具加工工序和工艺方案及绘制工序图。
⑤阅读和翻译英文文献。
⑥撰写毕业设计论文。
四、接受任务学生：五、开始及完成日期：自2012年11月12日至2013年5月25日六、设计（论文）指导（或顾问）：指导教师签名签名签名教研室主任〕签名〔学科组组长研究所所长系主任签名2012年11月12日摘要根据任务书的要求，本次任务主要是针对十字头零件的加工设计两套专用的车床夹具，完成相应的加工要求。
主要内容包括：加工零件的分析、分析其结构、各部分相关尺寸、加工工艺过程及工序、零件图的绘制、加工各面、孔等内容。
具体任务是针对车Φ85外圆和挖Φ24槽设计两套专用车床夹具，确定其定位、夹紧方案和误差、切削力的计算。
在此之前，首先要拟定一套高效的加工方案，进行工序及工步的确定，进而根据所选定的方案完善相应的计算和加工工艺卡片，再由所需要求，设计出夹具的尺寸，根据查找的资料，实现理论的设计。
在得到理论设计的尺寸和方案之后，利用UG进行三维建模，并对所画的各部件做装配、爆炸及运动仿真等工作，最后，将所有零部件及装配图生产工程图。
数控车床仿真操作方法数控车床（Computer Numerical Control Lathe）是一种通过预先编程的方式实现自动加工的机床。
该机床主要通过计算机软件控制其操作，具有高效、精确和灵活的特点。
在进行数控车床的仿真操作时，需要考虑以下几个步骤：1. 准备工作在进行数控车床的仿真操作之前，首先需要进行一些准备工作。
这包括选择合适的数控车床设备和编程软件，并安装好相应的驱动程序。
同时，还需要准备好待加工的工件和刀具。
2. 编程数控车床的操作是通过预先编程实现的。
在进行仿真操作之前，需要使用编程软件进行程序编写。
编程的过程主要包括确定加工轨迹、选择刀具和切削参数，并设置相应的加工指令。
3. 载入工件和刀具数据完成编程后，需要将工件和刀具的数据导入到仿真软件中。
这些数据包括工件的尺寸、形状和材料特性，以及刀具的参数和切削条件等。
通过导入这些数据，可以在仿真软件中模拟出真实的加工环境。
4. 进行仿真操作在进行仿真操作时，首先需要选择合适的仿真模式，如运动仿真、切削仿真或加工过程仿真等。
通过选择不同的仿真模式，可以观察到不同的加工效果和过程。
在仿真操作中，可以通过改变工件和刀具的数据来模拟不同的加工条件。
例如，改变工件的形状和尺寸，可以观察到不同的切削效果；改变刀具的参数和切削条件，可以观察到不同的切削力和切削温度等。
同时，还可以通过改变加工指令来模拟不同的加工过程。
例如，改变进给速度和主轴转速等，可以观察到不同的切削速度和加工效率。
通过这些操作，可以对加工过程进行优化和调整，以达到更好的加工效果和加工质量。
5. 分析和评估在进行仿真操作的同时，还可以对加工过程进行分析和评估。
通过仿真软件提供的数据和结果，可以进行加工力分析、刀具磨损分析和工件表面质量评估等。
通过这些分析和评估，可以得出加工过程的优缺点，并为进一步的改进提供参考。
总。
摘要车床变速箱是车床上重要的传动装置，面对这种体型笨重、昂贵的机电设备，要学习其内部的特殊构造，传统的学习方式是采用二维的书面信息和简单的等比食物模型相结合的方法对学习者进行讲解，使他们了解和学习变速机构的工作原理。
当利用实物模型会受到模型的数量、环境等因素的限制，降低了学习效率。
本课题研究了普通车床变速箱的变速原理以及虚拟仿真系统的设计方法，构建了一个能够显示变速机构工作原理的三维仿真机构。
课题的目的是用Pro/E建立三维模型及模型库，进行虚拟装配、动画演示、仿真运动分析，将三维技术融入机械类等课程，从而实现用现代化教学手段达到降低教学成本，提高教学质量的目的。
并探索Pro/E在三维动态方面的应用价值，以及Pro/E软件在当今生产加工行业的应用。
关键字：变速箱，仿真系统，Pro/E，运动特性分析ABSTRACTLathe gearbox is important gear on a lathe, in the face of this kind of bodily form bulky and expensive mechanical and electrical equipment, to study its internal structure, the special traditional way of learning is to use 2 d written information and simple geometric model method of combining the food to interpretation of learners, to make them understand and study the working principle of variable speed mechanism. By using physical model will be affected by the number of models, environmental factors such as limit, reduce the learning efficiency.This topic research the engine lathe gearbox transmission principle and design method of virtual simulation system, builds a able to display the 3 d simulation of shift gear working principle. Subject is the purpose of using Pro/E 3 d model is set up and model library, virtual assembly, animation, motion characteristics.Key words: Transmission, the simulation system, Pro/E, movement characteristics analysis目录第一章绪论 (1)1.1P RO/E的应用及车床的发展 (1)1.1.1 Pro/E在工业中的应用 (1)1.1.2 国内外机床发展状况 (2)1.2P RO/ENGINEER软件的简介 (2)1.2.1 Pro/ENGINEER的发展历程 (2)1.2.3 Pro/ENGINEER主要模块及应用领域 (4)1.3本课题主要研究内容 (6)第二章车床变速箱的概况 (8)2.1变速箱组成及特点 (8)2.2变速箱的主要传动系统构成 (8)2.3主轴箱的主要参数 (9)2.4传动系统及传动方案的确定 (9)2.5轴在箱体的定位 (12)第三章变速箱的三维实体建模 (13)3.1齿轮参数化建立 (13)3.2齿轮的建模过程 (35)3.3轴的建模过程 (38)3.4变速箱的装配过程 (43)3.4.1 轴的装配过程 (43)3.4.2 轴之间的定位装配过程 (44)3.4.3 传动系统的装配 (48)第四章仿真运动 (50)4.1仿真运动的参数设置 (50)4.2模拟仿真运动效果 (53)第五章全文总结 (57)致谢 (58)参考文献 (59)毕业设计小结 (60)第一章绪论1.1 Pro/E的应用及车床的发展1.1.1 Pro/E在工业中的应用CAD技术是先进制造技术的重要组成部分，是计算机技术在工程设计、机械制造等领域中最有影响的一项高新应用技术。
机床运动仿真
一、前言
计算机仿真技术就应用计算机对系统的数学模型求解，以研究实际系统运行的性能的技术，由于计算机仿真是应用计算机中的数学模型做实验，与用实物做实验比较，具有经济、安全、实验周期短等特点。
机床制造业是其它机械加工行业的基础行业，机床做为其它机械产品制造的基础、其作为"母机"作用的重要性是鲜而易见的。
在机床的设计制造过程中引进仿真技术可以大大缩短机床的研发周期、降低机床的研发成本、提高机床的可靠性。
本文通过对一简化机床从建立模型、装配、到机床运动仿真、分析的全过程，简述了仿真技术在机床行业机床设计过程中的应用。
二、机床建模、装配、仿真、分析
2.1机床设计目标确定：
假设该机床要实现螺纹加工的功能
2.2设计目标分析
机床要实现螺纹加工，就要求，机床的主运动部分和工件进给部分有一个确定的传动关系，
1(主轴)×U×T1 = S
U--从主轴到丝杠的总传动比；
T1--机床丝杠的导程（例如：CA6140型机床的T1=12mm）；
S--被加工螺纹的导程；
1(主轴)--主轴转动一转。
由上式可知，改变U就能加工出不同的螺纹。
最终由以上公式把机床模型简化为：
齿轮组、蜗轮蜗杆传动组、齿轮齿条传动组；
其中数U由齿轮组实现；
参数T1由蜗轮蜗杆传动组、齿轮齿条传动组共同实现，也可由丝杠螺母组实现，本文采用前者。
软件选择：Pro/ENGINEER,Pro/Mechanism
Pro/ENGINEER作为一款集成了CAD/CAM/CAE/PDM的工程软件，其三维建模能力很强，而其中的Mechanism模块又具有运动/动力学仿真、动态、静态、力平衡等多种仿真、分析功能，并且Mechanism提供了各种机构配合方式，能够进
行连杆机构，凸轮机构、齿轮机构、齿轮系、螺旋机构、多种复合机构等进行仿真、分析。
2.3设计
2.3.1建模
用Pro/E中的"从方程"方法应用渐开线方程实现齿轮齿型轮廓的建模
正齿轮设计的渐开线方程为：
将其转化为Pro/E中的关系式为：
r=DB/2
theta=t×45
x=r*cos(theta)+sin(theta)*theta*pi/180
x=r*sin(theta)-cos(theta)*theta*pi/180
z=0
由以上公式在Pro/E中就可建立出一般正齿轮模型：
在建立了模型之后可以应用Pro/E中参数设计功能为齿轮各个尺寸参数建立"关系"，样就可由一个齿轮实现相同类型、不同尺寸齿轮的建模了。
与之配合的正齿轮，只需修改一下"参数"中的数值就可完成建模。
蜗轮、蜗杆、齿条的建模方法和步骤与正齿轮建模基本相同，仅仅是蜗轮、蜗杆、齿条所用的齿廓方程与正齿轮不同而已。
蜗轮的齿廓方程为：
r=D5/2
theta=t*45
x=r*cos(theta)+sin(theta)*theta*pi/180
x=r*sin(theta)-cos(theta)*theta*pi/180
z=m*q/2
蜗杆的齿廓方程为：
1）螺线方程：
r=m*q/2
theta=t*tx*360
z=-t*la
2）渐开线方程：
r=D4/2
theta=t*60
x=r*cos(theta)+sin(theta)*theta*pi/180
x=r*sin(theta)-cos(theta)*theta*pi/180
z=0
齿条的剖面为一连续的梯形，建模较简单，无须方程。
就此实现了机床各个功能部件的建模。
2.3.2装配、仿真、分析
首先在Pro/E的装配模块中对机构进行组装然后转入Pro/Mechanism中进行仿真分析，由于机构比较复杂、可能出现的错误比较多，所以采用部分装配再仿真、分析，仿真、分析数据正确后再加入新部件，再分析、仿真的方法逐渐由部分到整体的实现机床模型的正确建立。
在Pro/Mechanism中可进行的分析测量的量有：位置、速度、加速度、连接反作用、净负荷、冲力。
在Pro/Mechanism中测量对模型各种运动参数进行测量，假如不符合要求，则重新建立模型，再次进行仿真、分析，直至模型达到设计要求为止。
由仿真、分析结果进行改进再仿真，直至达到设计要求，接着进行各部分功能细化，机床样机最终定型。
三、结论
本文借助Pro/E实现了对简化机床从建立模型、装配到仿真分析的全过程，最终实现了对机床样机的设计。
借助像Pro/E这样的三维CAD软件和仿真技术，大大缩短了新产品设计的周期；而且通过对数字化模型的分析可以提早发现产品的缺陷并加以修改，达到了优化设计的目的；直接在数字化模型上进行各种运动及材料特性的仿真分析而不用投入大量的力、财力进行产品试制，有效节约了生产成本。
应用仿真技术对机床行业，及各个机械行业都是大有裨益的。
发布时间：2006-11-27
∙相关主题关键字:
∙机床
∙仿真
∙theta
∙分析。
