活动白板设计与建模
活动白板设计与建模[20200123174020]
日期： 2012年10月25日 【摘要】
本文主要介绍了行转动白板的研究和实践，本设计主要通过运用涡轮和蜗杆链接、三棱状白板的平衡性和稳定性以及良好的旋转性的相关知识，来设计出既能正常书写也能旋转的行转动多功能白板。
本次课程设计是配合大学生创新设计课程，帮助我们深入锻炼大学生的创新能力以及相关的专业知识和学习能力。通过课程设计各个项目的综合训练，培养学生实际分析问题、编程和动手能力、提高学生的综合素质。本课程设计尝试使用一些较生动的示例和设计项目，激发学生学习兴趣，引导学生主动学习，正确理解、接受需要重点掌握的知识点，为参加项目开发及更深入学习做好准备。
*查看完整论文请+Q: 351916072
关键字:】可转动；三棱柱；白板；涡轮；蜗杆；
引言 1
一、 概要 2
（一） 背景 2
（二） 研究及意义 2
二、 开发环境及相关技术介绍 3
（一） SIEMENS NX软件介绍 3
（二） 自顶而下设计方法 3
三、 行高度和长度确定 5
（一） 行高度的确定 5
（二） 行长度的确定 6
四、 结构具体设计过程 6
（一） 行设计和装配 6
（二） 行转动机构设计 9
五、 白板材料的选择 10
（一） 白板面板材料的选择 10
（二） 框架材料的选择 10
总结 12
参考文献 13
致谢 14
引言
从目前的教学实践与学生的现实情况出发，出现了越来越多的问题，首先从教学实践来看，为了丰富大学生的课堂内容以及增大大学生的知识面，现在的学生课堂的上课内容很多，有很多东西要演示和书写，那就需要大量的用于书写的白板，但是教室的地方是有限的，再加上很多老师在教学时会随意书写，有自己的书写习惯，就导致很多坐在后面的和两边的同学经常看不清楚老师的书写内容 ，而且很多重要的课堂内容都被擦掉了去写新的内容，这样降低了教学效果； 而且现在很多扥同学本身的视力不好，在不规范的书写情况下，很难看清教学内容。
根据这些情况，我们就在思考如何能解决这些问题，最后在大家的集思广益下，我们设计出行转动行转动多功能白板，既能规范书写形式，又能在有限的空间内承载更多的内容。
通过本次创新设计不仅在专业方面可以让我们对于机械机构及设计、计算机辅助设计、数控加工等知识得以实战的考验。更能提高自己的创新能力以及相互学习能力。
一、 概要
（一） 背景
目前的教学实践与学生的现实情况出发，出现了越来越多的问题，首先从教学实践来看，为了丰富大学生的课堂内容以及增大大学生的知识面，现在的学生课堂的上课内容很多，有很多东西要演示和书写，那就需要大量的用于书写的白板，但是教室的地方是有限的，再加上很多老师在教学时会随意书写，有自己的书写习惯，就导致很多坐在后面的和两边的同学经常看不清楚老师的书写内容 ，而且很多重要的课堂内容都被擦掉了去写新的内容，这样降低了教学效果； 而且现在很多扥同学本身的视力不好，在不规范的书写情况下，很难看清教学内容。
图1-1 传统的白板
（二） 研究及意义
1. 通过三棱的转动使得一面白板可以显示三面白板的内容，在黑板占地不变的情况下，容纳更多的文字内容；
2. 通过三棱状的条形结构确定了上面书写文字的大小，方便规范字号，确保后排的同学也能看清楚；
3. 通过三棱状的条形结构确定了上面书写文字的不会发生歪斜；
4. 在添加擦除机构后还可以自动擦除文字内容。
二、 开发环境及相关技术介绍
（一） SIEMENS NX软件介绍
SiemensPLM的NX软件通过新一代数字化产品开发系统实现向产品全生命周期管理转型的目标。NX软件包含了当前企业中应用最广泛的集成应用套件，可以完成产品设计至工程和制造的全范围的开发过程。
NX为使用者提供了最理想的工作环境，它以直观的方式提供一系列信息，能够验证决策以全面提升产品开发效率。主要有设计开发效率，仿真分析效率，加工制造效率。通过将精确描述 PLM 引入产品开发，利用集成了 CAD、CAE 和 CAM 解决方案，重新定义产品开发中的生产效率。NX 充分利用 PLM 精确描述技术框架的优势，改进了整个产品开发流程中的决策过程
图2-1 SIEMENS NX8软件
（二） 自顶而下设计方法
1. 自顶而下的意义
将复杂的大问题分解为相对简单的小问题，找出每个问题的关键、重点所在，然后用精确的思维定性、定量地去描述问题。其核心本质是"分解"。
您可以自下而上设计一个装配体，或自上而下进行设计，或两种方法结合使用。
2. 自上而下的设计方法
自上而下设计法从装配体中开始设计工作，这是两种设计方法的不同之处。您可以使用一个零件的几何体来帮助定义另一个零件，或生成组装零件后才添加的加工特征。您可以将布局草图作为设计的开端，定义固定的零件位置、基准面等，然后参考这些定义来设计零件。
例如，您可以将一个零件插入到装配体中，然后根据此零件生成一个夹具。使用自上而下设计法在关联中生成夹具，这样您可参考模型的几何体，通过与原零件建立几何关系来控制夹具的尺寸。如果改变了零件的尺寸，夹具会自动更新。
模数m、压力角、蜗杆直径系数q、导程角、蜗杆头数 、蜗轮齿数、齿顶高系数（取1）及顶隙系数（取0.2）。其中，模数m和压力角是指蜗杆轴面的模数和压力角，亦即蜗轮端面的模数和压力角，且均为标准值；蜗杆直径系数q为蜗杆分度圆直径与其模数m的比值。
3. 分类
（1）WH系列蜗轮蜗杆减速机：WHT/WHX/WHS/WHC
（2）CW系列蜗轮蜗杆减速机：CWU/CWS/CWO
（3）WP系列蜗轮蜗杆减速机：WPA/WPS/WPW/WPE/WPZ/WPD
4. 蜗轮蜗杆正确啮合的条件
（1）中间平面内蜗杆与蜗轮的模数和压力角分别相等，即蜗轮的端面模数等于蜗杆的轴面模数且为标准值；蜗轮的端面压力角应等于蜗杆的轴面压力角且为标准值，即 ==m ，==
（2）当蜗轮蜗杆的交错角为时，还需保证，而且蜗轮与蜗杆螺旋蜗轮蜗杆线旋向必须相同。
5. 蜗轮及蜗杆机构的特点
（1）可以得到很大的传动比，比交错轴斜齿轮机构紧凑
（2）两轮啮合齿面间为线接触，其承载能力大大高于交错轴斜齿轮机构
（3）蜗杆传动相当于螺旋传动，为多齿啮合传动，故传动平稳、噪音很小
（4）具有自锁性。当蜗杆的导程角小于啮合轮齿间的当量摩擦角时，机构具有自锁性，可实现反向自锁，即只能由蜗杆带动蜗轮，而不能由蜗轮带动蜗杆。如在其重机械中使用的自锁蜗杆机构，其反向自锁性可起安全保护作用。
6. 应用
蜗轮及蜗杆机构常被用于两轴交错、传动比大、传动功率不大或间歇工作的场合。
三、 行高度和长度确定
在开始设计之前通过计算和实际调查确定一些基本规格和主要尺寸。
日期： 2012年10月25日 【摘要】
本文主要介绍了行转动白板的研究和实践，本设计主要通过运用涡轮和蜗杆链接、三棱状白板的平衡性和稳定性以及良好的旋转性的相关知识，来设计出既能正常书写也能旋转的行转动多功能白板。
本次课程设计是配合大学生创新设计课程，帮助我们深入锻炼大学生的创新能力以及相关的专业知识和学习能力。通过课程设计各个项目的综合训练，培养学生实际分析问题、编程和动手能力、提高学生的综合素质。本课程设计尝试使用一些较生动的示例和设计项目，激发学生学习兴趣，引导学生主动学习，正确理解、接受需要重点掌握的知识点，为参加项目开发及更深入学习做好准备。
*查看完整论文请+Q: 351916072
关键字:】可转动；三棱柱；白板；涡轮；蜗杆；
引言 1
一、 概要 2
（一） 背景 2
（二） 研究及意义 2
二、 开发环境及相关技术介绍 3
（一） SIEMENS NX软件介绍 3
（二） 自顶而下设计方法 3
三、 行高度和长度确定 5
（一） 行高度的确定 5
（二） 行长度的确定 6
四、 结构具体设计过程 6
（一） 行设计和装配 6
（二） 行转动机构设计 9
五、 白板材料的选择 10
（一） 白板面板材料的选择 10
（二） 框架材料的选择 10
总结 12
参考文献 13
致谢 14
引言
从目前的教学实践与学生的现实情况出发，出现了越来越多的问题，首先从教学实践来看，为了丰富大学生的课堂内容以及增大大学生的知识面，现在的学生课堂的上课内容很多，有很多东西要演示和书写，那就需要大量的用于书写的白板，但是教室的地方是有限的，再加上很多老师在教学时会随意书写，有自己的书写习惯，就导致很多坐在后面的和两边的同学经常看不清楚老师的书写内容 ，而且很多重要的课堂内容都被擦掉了去写新的内容，这样降低了教学效果； 而且现在很多扥同学本身的视力不好，在不规范的书写情况下，很难看清教学内容。
根据这些情况，我们就在思考如何能解决这些问题，最后在大家的集思广益下，我们设计出行转动行转动多功能白板，既能规范书写形式，又能在有限的空间内承载更多的内容。
通过本次创新设计不仅在专业方面可以让我们对于机械机构及设计、计算机辅助设计、数控加工等知识得以实战的考验。更能提高自己的创新能力以及相互学习能力。
一、 概要
（一） 背景
目前的教学实践与学生的现实情况出发，出现了越来越多的问题，首先从教学实践来看，为了丰富大学生的课堂内容以及增大大学生的知识面，现在的学生课堂的上课内容很多，有很多东西要演示和书写，那就需要大量的用于书写的白板，但是教室的地方是有限的，再加上很多老师在教学时会随意书写，有自己的书写习惯，就导致很多坐在后面的和两边的同学经常看不清楚老师的书写内容 ，而且很多重要的课堂内容都被擦掉了去写新的内容，这样降低了教学效果； 而且现在很多扥同学本身的视力不好，在不规范的书写情况下，很难看清教学内容。
图1-1 传统的白板
（二） 研究及意义
1. 通过三棱的转动使得一面白板可以显示三面白板的内容，在黑板占地不变的情况下，容纳更多的文字内容；
2. 通过三棱状的条形结构确定了上面书写文字的大小，方便规范字号，确保后排的同学也能看清楚；
3. 通过三棱状的条形结构确定了上面书写文字的不会发生歪斜；
4. 在添加擦除机构后还可以自动擦除文字内容。
二、 开发环境及相关技术介绍
（一） SIEMENS NX软件介绍
SiemensPLM的NX软件通过新一代数字化产品开发系统实现向产品全生命周期管理转型的目标。NX软件包含了当前企业中应用最广泛的集成应用套件，可以完成产品设计至工程和制造的全范围的开发过程。
NX为使用者提供了最理想的工作环境，它以直观的方式提供一系列信息，能够验证决策以全面提升产品开发效率。主要有设计开发效率，仿真分析效率，加工制造效率。通过将精确描述 PLM 引入产品开发，利用集成了 CAD、CAE 和 CAM 解决方案，重新定义产品开发中的生产效率。NX 充分利用 PLM 精确描述技术框架的优势，改进了整个产品开发流程中的决策过程
图2-1 SIEMENS NX8软件
（二） 自顶而下设计方法
1. 自顶而下的意义
将复杂的大问题分解为相对简单的小问题，找出每个问题的关键、重点所在，然后用精确的思维定性、定量地去描述问题。其核心本质是"分解"。
您可以自下而上设计一个装配体，或自上而下进行设计，或两种方法结合使用。
2. 自上而下的设计方法
自上而下设计法从装配体中开始设计工作，这是两种设计方法的不同之处。您可以使用一个零件的几何体来帮助定义另一个零件，或生成组装零件后才添加的加工特征。您可以将布局草图作为设计的开端，定义固定的零件位置、基准面等，然后参考这些定义来设计零件。
例如，您可以将一个零件插入到装配体中，然后根据此零件生成一个夹具。使用自上而下设计法在关联中生成夹具，这样您可参考模型的几何体，通过与原零件建立几何关系来控制夹具的尺寸。如果改变了零件的尺寸，夹具会自动更新。
模数m、压力角、蜗杆直径系数q、导程角、蜗杆头数 、蜗轮齿数、齿顶高系数（取1）及顶隙系数（取0.2）。其中，模数m和压力角是指蜗杆轴面的模数和压力角，亦即蜗轮端面的模数和压力角，且均为标准值；蜗杆直径系数q为蜗杆分度圆直径与其模数m的比值。
3. 分类
（1）WH系列蜗轮蜗杆减速机
（2）CW系列蜗轮蜗杆减速机：CWU/CWS/CWO
（3）WP系列蜗轮蜗杆减速机：WPA/WPS/WPW/WPE/WPZ/WPD
4. 蜗轮蜗杆正确啮合的条件
（1）中间平面内蜗杆与蜗轮的模数和压力角分别相等，即蜗轮的端面模数等于蜗杆的轴面模数且为标准值；蜗轮的端面压力角应等于蜗杆的轴面压力角且为标准值，即 ==m ，==
（2）当蜗轮蜗杆的交错角为时，还需保证，而且蜗轮与蜗杆螺旋
5. 蜗轮及蜗杆机构的特点
（1）可以得到很大的传动比，比交错轴斜齿轮
（2）两轮啮合齿面间为线接触，其承载能力大大高于交错轴斜齿轮机构
（3）蜗杆传动相当于螺旋传动，为多齿啮合传动，故传动平稳、噪音很小
（4）具有自锁性。当蜗杆的导程角小于啮合轮齿间的当量摩擦角时，机构具有自锁性，可实现反向自锁，即只能由蜗杆带动蜗轮，而不能由蜗轮带动蜗杆。如在其重机械中使用的自锁蜗杆机构，其反向自锁性可起安全保护作用。
6. 应用
蜗轮及蜗杆机构常被用于两轴交错、传动比大、传动功率不大或间歇工作的场合。
三、 行高度和长度确定
在开始设计之前通过计算和实际调查确定一些基本规格和主要尺寸。
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