青島工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計開題報告題 目 基于 Pro/E 的豆?jié){機(jī)的設(shè)計三維建模與動態(tài)仿真系、中心 機(jī)電工程系 專業(yè)年級 2008 級機(jī)械設(shè)計制造及其自動化 姓 名 吳則儉 學(xué) 號 200804105329 指導(dǎo)教師 張麗 教務(wù)處制表2011 年 10 月 28 日一、選題依據(jù)課題來源、選題依據(jù)和背景情況；課題理論意義或應(yīng)用價值：課題來源：老師擬定豆?jié){里含有多種優(yōu)質(zhì)蛋白、多種維生素、多種人體必須的氨基酸和多種微量元素等。無論成年人、老年人和兒童，只要堅持飲用，對于提高體質(zhì)、預(yù)防和治療病癥，都大有益處。所以豆?jié){飲品日益受到人們的青睞。隨著人們健康認(rèn)識的增強(qiáng)，為了衛(wèi)生，喝的放心，紛紛選擇家庭自制豆?jié){，從而拉動家用微電腦全自動豆?jié){機(jī)市場。一部好的豆?jié){機(jī)不僅能為我們節(jié)約很多寶貴的時間，而且還能榨出鮮美可口、營養(yǎng)豐富的豆?jié){，為我們的健康保駕護(hù)航！我們學(xué)完了 proe 課程的知識，需要進(jìn)一步的進(jìn)行理論與實際操作相結(jié)合。在進(jìn)行課題設(shè)計的過程中，我們能夠很好的將所學(xué)的理論知識與實際操作相結(jié)合。在現(xiàn)代生活中，幾乎每家每戶都擁有豆?jié){機(jī)，人們認(rèn)識到了豆?jié){促進(jìn)身體健康的作用。豆?jié){中的氨基酸組成與牛奶相近，而膽固醇含量比牛奶低，并含有不飽和脂肪酸。這說明豆?jié){的營養(yǎng)價值不比牛奶差，甚至在某些方面還優(yōu)于牛奶。美國一位著名營養(yǎng)學(xué)家提供的資料表明，每天喝一大杯鮮豆?jié){，約 3 周以后，血膽固醇下降 20%。豆?jié){中含有大量的鉀、鐵、B 族維生素和維生素 E，補(bǔ)充人體所需的多種元素。研究發(fā)現(xiàn)，豆?jié){中含有大量的卵磷脂、異黃酮、植酸等多種成分，可補(bǔ)腦、降膽固醇，有抗癌作。應(yīng)用 proe 軟件設(shè)計一部好的豆?jié){機(jī)是現(xiàn)代生活的迫切需求！鮮豆?jié){起源于中國，相傳是 1900 多年前西漢淮南王劉安所發(fā)明，記載：“豆?jié){，利水下氣，制諸風(fēng)熱，解諸毒” ， “豆?jié){性平味甘” 。春秋飲豆?jié){，滋陰潤燥，調(diào)和陰陽；夏飲豆?jié){，消熱防暑，生津解渴；冬飲豆?jié){，祛寒暖胃，滋養(yǎng)進(jìn)補(bǔ)。因此鮮豆?jié){適宜四季引用。設(shè)計一部好的豆?jié){機(jī)是很有必要的。CAD 技術(shù)是先進(jìn)制造技術(shù)的重要組成部分，是計算機(jī)技術(shù)在工程設(shè)計、機(jī)械制造等領(lǐng)域中最有影響的一項高新應(yīng)用技術(shù)。Pro/E 作為 CAD 軟件中的突出代表，在工業(yè)生產(chǎn)、產(chǎn)品創(chuàng)新等各個方面有著重要的作用。它使機(jī)械產(chǎn)品在設(shè)計過程中，產(chǎn)品的性能設(shè)計和結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計技術(shù)能得到充分的施展，而不僅僅是代替簡單而重復(fù)的人工勞動。在進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計過程中，產(chǎn)品設(shè)計人員可以通過Pro/E 的動態(tài)仿真技術(shù)進(jìn)行產(chǎn)品的性能分析設(shè)計和結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計，并將產(chǎn)品的形體設(shè)計已產(chǎn)品性能設(shè)計結(jié)合起來，對產(chǎn)品個主要部件的動、靜態(tài)分析和結(jié)構(gòu)形體等的優(yōu)化。Por/E 現(xiàn)在已經(jīng)是三維建模軟件領(lǐng)域的領(lǐng)頭羊之一，它具有如下特點和優(yōu)勢：參數(shù)化設(shè)計和特征功能 Pro/e 是采用參數(shù)化設(shè)計的、基于特征的實體模型化系統(tǒng)，工程設(shè)計人員采用具有只智能特征的功能去生成模型。全相相關(guān)：Pro/E 的所有模塊都是全相關(guān)的。這就意味著在產(chǎn)品開發(fā)過程中某一處進(jìn)行的修改，能夠擴(kuò)展到整個設(shè)計中，同時自動更新所有的工程文檔，包括裝配體、設(shè)計圖紙，以及制造數(shù)據(jù)。單一數(shù)據(jù)庫 Pro/E 是建立在統(tǒng)一基層上的數(shù)據(jù)庫上，不象一些傳統(tǒng)的CAD/CAM 系統(tǒng)建立在多個數(shù)據(jù)庫上。所謂單一數(shù)據(jù)庫，就是工程中的資料全部來自一個庫，使得每一個獨立用戶在為一件產(chǎn)品造型而工作，不管他是哪一個部門的。換言之，在整個設(shè)計過程的任何 一處發(fā)生改動，亦可以前后反應(yīng)在整個設(shè)計過程的相關(guān)環(huán)節(jié)上。二、文獻(xiàn)綜述國內(nèi)外研究現(xiàn)狀、發(fā)展動態(tài)；查閱的主要文獻(xiàn)：1994 年，第一次技術(shù)創(chuàng)新電機(jī)上置式安裝：啟動力矩大、轉(zhuǎn)速高、調(diào)速范圍廣，穩(wěn)定性高，粉碎效果好；1996 年，第二次技術(shù)創(chuàng)新外加豆技術(shù)；1999 年，第三次技術(shù)創(chuàng)新智能不黏技術(shù)，便于清洗，省時省力；2001 年，第四次創(chuàng)新技術(shù)濃香技術(shù)，豆?jié){的口味進(jìn)一步提高；2002 年，第五次技術(shù)創(chuàng)新專利文火煎敖技術(shù)；2004 年，第六次技術(shù)創(chuàng)新營養(yǎng)萃取技術(shù)；2005 年，第七次創(chuàng)新技術(shù)專利易清洗多功能技術(shù)-拉法爾技術(shù)；2006 年，第八次技術(shù)創(chuàng)新推出“無網(wǎng)豆?jié){機(jī)”豐富了產(chǎn)品系列；2008 年，第九次技術(shù)革新推出了“五谷精磨器”使得豆?jié){營養(yǎng)和口味得到質(zhì)的飛躍。豆?jié){作為中國的傳統(tǒng)飲品已有幾千年的歷史，是國際營養(yǎng)學(xué)界公認(rèn)的四大健康飲品之一，以其獨特的營養(yǎng)價值一直受到人們喜愛。早餐喝豆?jié){已經(jīng)是中國人多年形成的習(xí)慣，豆?jié){機(jī)做的早餐“綠色牛奶”具有天然、健康、營養(yǎng)等特點適合國人的生活習(xí)慣，因而受到消費者和集團(tuán)購買的追捧，決定了它的需求量將會不斷增長。近年來，家用豆?jié){機(jī)市場需求已經(jīng)呈現(xiàn)加速增長的勢頭。豆?jié){機(jī)從一面市即受到廣大消費者的喜愛和歡迎，產(chǎn)品暢銷全國，并遠(yuǎn)銷日本、美國、新加坡、印尼、泰國等海外 20 多個國家和地區(qū)。國內(nèi)豆?jié){機(jī)市場 2005年至 2007 年的銷售量分別為 250 萬臺、300 萬臺、500 萬臺，今年的銷量則有望猛增到 1000 萬臺。專家預(yù)計，未來幾年豆?jié){機(jī)市場將非常樂觀?，F(xiàn)在許多企業(yè)都加大了對小家電的投入，如飛利浦、TCL、美的等。此外，這個市場的發(fā)展速度也非常快，包括豆?jié){機(jī)在內(nèi)的整個小家電市場在未來幾年將迎來巨大的發(fā)展空間。 參考文獻(xiàn)1劉長榮，肖念新，工程力學(xué) M. 中國農(nóng)業(yè)科技出版社, 2002: 56-67.2張裕中, 食品加工技術(shù)裝備 M. 中國輕工業(yè)出版社,2000: 125-131.3梁玲， 趙春章， 中文版 Pro/ENGINEER Wildfire 4.0 實用教程 M. 北京：清華大學(xué)出版社，2008：254-264.4鐘日銘, Pro/ENGINEER Wildfire3.0 中文版裝配設(shè)計與產(chǎn)品實例 M. 北京：機(jī)械設(shè)計出版社，2007：6-11，82-84，190-194.5朱潤華，張江華， Pro/ENGINEER Wildfire 機(jī)械設(shè)計與實力詳解 M. 北京：電子工業(yè)出版社, 2007：50-56.6朱龍根, 簡明機(jī)械零件設(shè)計手冊 M. 機(jī)械工業(yè)出版社, 1997: 101-115.7壟溎義, 機(jī)械設(shè)計課程設(shè)計指導(dǎo)書 M. 高等教育出版社, 1982: 207-209.8侯先勤，Pro/E 4.0 產(chǎn)品設(shè)計實例精講 M. 西安：西安交通大學(xué)出版社, 2009：179-185.9G.Kannan,V.P.Vinay.Multi-criteria decision making for the selection of CAD/CAM systemJ.Interact Des Manuf,2008,45(8):151-159. 10 Chieh-Li，Chen, Chung-Li，Tai,Y. F. Lio.Virtual binocular vision systems to solid model reconstructionJ.Adv Manuf Technol,2007,(35):379-384.三、研究內(nèi)容1論文（設(shè)計）構(gòu)想與思路；主要內(nèi)容及擬解決的關(guān)鍵問題一、設(shè)計構(gòu)想與思路:現(xiàn)代豆?jié){機(jī)的設(shè)計應(yīng)考慮以下五個原則：(1)粉碎效果：電機(jī)的性能和刀片的設(shè)計是否合理，決定了豆子粉碎的程度和出漿率的高低。(2)看是否采用“黃金比例”設(shè)計：豆量與水量的比例、磨漿的水溫、磨漿的時間、煮漿的時間等因素的組合是否達(dá)到最佳效果。(3)盡可能好的滿足工藝要求，便于操作 ；具有合理的強(qiáng)度剛度，使用可靠，不易損壞；具有很好的經(jīng)濟(jì)性，重量輕，制造維修方便。(4)使用安全，外觀有一定的美觀性。二、主要內(nèi)容及擬解決的關(guān)鍵問題一部好的豆?jié){機(jī)不僅能為我們節(jié)約很多寶貴的時間，而且還能榨出鮮美可口、營養(yǎng)豐富的豆?jié){。這需整個機(jī)器的每個部件都有很好的結(jié)構(gòu)設(shè)計，現(xiàn)在我們主要抓住豆子的粉碎效果、杯體大小的設(shè)計進(jìn)行研究。2.擬采取的方案及可行性分析首先，把主要部件應(yīng)用 Pro/E 軟件進(jìn)行設(shè)計繪圖，包括刀頭、杯體、機(jī)頭的設(shè)計。然后，將所有的零件圖進(jìn)行裝配，獲得合理的整體裝配圖。最后，將整體機(jī)構(gòu)做成 Pro/E 三維動態(tài)圖。刀頭的設(shè)計要先進(jìn)合理，配合合適的杯體達(dá)到良好的粉碎效果；機(jī)頭和杯體外觀的設(shè)計符合現(xiàn)在生活，吸引人們的眼球，獲得消費者的喜愛。通過對市場的調(diào)查，掌握了豆?jié){機(jī)的結(jié)構(gòu)以及工作原理；通過對 Pro/e 的學(xué)習(xí)，掌握了 Pro/e 強(qiáng)大的繪圖功能，可以設(shè)計并畫出豆?jié){機(jī)的零件圖，并將零件圖用軟件進(jìn)行裝配得到所需的整體裝配圖，生成動態(tài)仿真。因此，確定上述方案是可行的。四、論文（設(shè)計）進(jìn)度安排起止時間 主要內(nèi)容 預(yù)期目標(biāo)第 1-2 周第 3 周第 4 周第 5-6 周第 7-8 周第 9 周 第 10 周第 11 周第 12 周收集資料、文獻(xiàn)綜述、編寫開題報告 利用 Pro/E 創(chuàng)建高級實體特征以及典型實例的學(xué)習(xí)豆?jié){機(jī)三維實體模型的建立豆?jié){機(jī)的運動過程仿真及結(jié)果分析 仿真過程動畫制作資料的整理以及畢業(yè)論文的撰寫論文的評閱及修改做 ppt 準(zhǔn)備畢業(yè)答辯了解市場需求，收集資料完成并修改達(dá)到要求學(xué)習(xí)并熟練掌握Pro/e 軟件完成模型的建立實現(xiàn)運動仿真、結(jié)果分析完成動畫制作整理完成論文編寫修改論文達(dá)到要求完成答辯五、審核意見指導(dǎo)教師意見指導(dǎo)教師簽字:年 月 日審核小組意見審核小組成員簽字： 年 月 日注：1、表格不夠可加附頁。2、審核小組意見由開題領(lǐng)導(dǎo)小組填寫。