1、 毕业设计（论文） 班级 专业 机械制造与自动化 题目 三爪卡盘结构设计 学生姓名 指导教师 20201313 年年 1 11 1 月月 1010 日日 三爪卡盘结构设计 - 1 - 目录目录 目录 . 1 摘要 . 3 导言 . 4 第一章概述 . 7 1.1 卡盘的特点 7 1.1.1 卡盘的定义 7 1.1.2 卡盘的分类 7 1.2 三爪卡盘的基本组成和工作原理 . 7 1.3 三爪卡盘在生产中应注意的问题 . 7 第二章设计方案 . 9 2.1 设计要求 9 2.2 锥齿轮的设计 9 2.2.1 大锥齿轮的设计、建模步骤 9 2.3 卡盘的设计、建模步骤 27 2.3.1 用方程生成
2、阿基米德螺线 . 27 2.3.2 生成完整的卡盘 . 28 2.3.3.最终卡盘的结构. 30 2.4 卡爪的设计、建模步骤 31 2.4.1 卡爪 1 的设计与建模 . 31 2.4.2 卡爪 2 的设计与建模 . 35 三爪卡盘结构设计 - 2 - 2.4.3 卡爪 3 的设计与建模 . 37 第三章卡爪的工程图 41 3.1 工程图 . 41 3.2 创建工程图 . 41 3.2.1 卡爪 1 的工程图 . 41 3.2.2 卡爪 2 的工程图 . 41 3.2.3 卡爪 3 的工程图 . 42 论文总结 44 致 谢 44 参考文献 45 三爪卡盘结构设计 - 3 - 摘要摘要 以
3、Pro/E 软件来进行三爪卡盘的结构设计，将自己以前学到的知识结合起 来，把理论和实际相结合，从中学到更多的知识，在遇到难题时又能培养自己的 个人能力，包括怎样看待问题，分析问题，最终把问题处理好。反过来又可以从 中吸取教训，避免在以后的工作，学习当中遇到类似问题而少走弯路。 在对三爪卡盘的结构设计前要通过通过查阅资料、实地研究、整理资料、综 合运用对比分析等一系列研究方法进行整合， 结合实际情况制定切合实际的设计 方案。然后通过所学知识综合应用 PROE 的各项功能创建三爪卡盘模型，最后进 入组件，把所创建的三爪卡盘各部分装配起来，再进行运动仿真。 设计结果三个卡爪同步前进或者后退，以保证圆
4、形工件与卡盘中心线同轴， 提供三爪卡盘个部件的机构图 设计结果是三爪卡盘各部件的设计思路，尺寸参数，实体图等等，能够进行 仿真运动，三爪卡盘能够进行生产，能够加紧的圆柱形的直径不小于 100mm 的工 件。 通过对三爪卡盘的的结构设计丰富了我的知识面，锻炼和培养了个人能力， 使得在以后的工作、学习当中能更好发展，以适应社会发展要求。 关键词：关键词：三爪卡盘；尺寸参数；结构造型 三爪卡盘结构设计 - 4 - 导言导言 1.毕业设计目的 设计一个三爪卡盘，使之能够夹紧直径不小于 100mm 的圆柱形工件；三个卡 爪同步前进或者后退，能够保证圆柱形工件与卡盘中心线同轴，并通过理论计算 验证或做动作
5、仿真；并对可能出现同轴度误差的因素做出必要分析；提供三爪卡 盘部件的机构图。 2论文写作动机 应用 PRO/E 软件设计出三爪卡盘的实体。 对于设计的三爪卡盘的各部分画法做出分析， 例如锥齿轮在 PRO/E 软件中如 何生成，卡盘和卡爪如何生成，并对三爪卡盘进行实际的分析。 3.技术背景 1985 年，PTC 公司成立于美国波士顿，开始参数化建模软件的研究。1988 年，V1.0 的 Pro/ENGINEER 诞生了。经过 10 余年的发展，Pro/ENGINEER 已经成 为三维建模软件的领头羊。目前已经发布了 Pro/ENGINEER proewildfire6.0。 PTC 的系列软件包
6、括了在工业设计和机械设计等方面的多项功能，还包括对大型 装配体的管理、功能仿真、制造、产品数据管理等等。Pro/ENGINEER 还提供了 目前所能达到的最全面、集成最紧密的产品开发环境。 Pro/ENGINEER 作为美国 PTC 公司开发的一个大型 CAD/CAE/CAM 软件，目前 广泛的应用在工业产品造型设计、模具设计、有限元分析、机械仿真和加工制造 等方面， 是当今最优秀的三维设计软件之一并受到世界范围内广大用户的普遍欢 迎。PRO/E 内容丰富、功能强大，随着生产加工自动化水平的不断提高，在我国 设计加工领域里的应用越来越广泛。 Pro/E 软件不仅具有强大的实体造型、曲面造型、虚拟产品装配和工程图生 成等设计功能，而且在设计过程中可以进行有限元分析、机构运动分析和仿真模 拟等，提高了设计的可靠性。Pro/E 软件的主要特点是提供了一个基于过程的虚 拟产品开发设计环境，使产品开发从设计到加工真正实现了数据的无缝集成，从 而优化了企业的产品设计与制造。另外， Pro/E
