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目录

1. 绪论 5

什么是机械？ 5

什么是机械工程，什么是机械工程师？ 7

工程师的软实力 9

2. 从一个任务开始说起 13

2.1 机械小车制作 13

2.2 智能搬运车的设计表达 14

2.3 编撰工程文件 15

3. 机械手制作及测绘 17

3.1 制作工具介绍 17

3.1.1 数控加工简介 17

3.1.2 PPCNC简介 19

3.1.3 PPCNC操作入门 20

3.1.4 PPCNC加工实例——刻字 30

3.2 舵机架加工 34

3.3 舵机架测绘 45

3.4 齿轮臂加工 47

3.5 齿轮臂测绘 52

3.6 机械手装配 54

3.7 装配示意图绘制 58

4. 机械手三维建模及装配 59

4.1 Solidworks 入门 60

4.2 使用Solidworks进行三维建模 63

4.2.1 舵机架建模 63

4.2.2 轮毂建模 77

4.2.3 齿轮臂建模 79

4.2.4 一字舵臂的测绘及建模 86

4.2.5 从动臂固定轴测绘及建模 87

4.2.6 舵机测绘及建模 88

4.3 制作装配体 90

4.3.1 装配体空间创建 90

4.3.2 零件的置入 90

4.3.3 装配关系简介 93

4.3.4 装配关系的编辑与压缩 100

4.3.5 零件库的使用 102

4.4 设计输出 104

4.4.1 爆炸图制作 104

4.4.2 步路线 106

4.4.3 解除爆炸 108

4.4.4 工程爆炸装配图 108

4.4.5 添加零件号及BOM表 110

5. 工程零件图绘制 114

5.1 工程图简介 114

5.2 制图标准简介 116

5.3 Solidworks的三类文件 117

5.4 舵机架工程零件详图绘制 118

5.4.1 创建零件图 118

5.4.2 创建主视，左视，俯视图 119

5.4.3 设置图纸格式，线型及线粗 119

5.4.4 创建剖视图表达螺钉孔的形状 122

5.4.5 创建斜二轴测图 122

5.4.6 创建局部视图 122

5.4.7 修改剖面符号： 123

5.4.8 标注尺寸 124

5.4.9 标注公差 125

5.4.10 添加技术要求 127

5.5 从动臂固定轴工程图制作 128

5.6 装配工程图制作 129

5.6.1 添加机械手打开、闭合配置 129

5.6.2 制作装配工程图 130

6. 车体零部件测绘及建模 139

6.1 车架的钣金建模 139

6.2 其它零部件测绘及建模 156

6.2.1 轮胎测绘 156

6.2.2 标准型舵机测绘 157

6.2.3 电路板测绘 158

6.2.4 六角铜柱测绘 159

6.3 建立子装配体 160

6.3.1 车轮装配 160

6.3.2 嵌装螺母装配 160

6.3.3 车架装配 161

7. 整车的三维模型装配 163

7.1 零部件的导入及装配 163

7.2 制作爆炸图 168

7.3 添加爆炸路线 175

7.4 生成爆炸视图工程图及材料明细表 182

7.5 总装工程图 187

8. 车架制作 189

8.1 生成激光切割加工车架图纸 189

8.2 加工纸车架和板座 194

8.3 嵌装螺母制作 202

8.4 纸车架弯折成型 203

8.5 3D打印装饰物 204

9. 智能搬运车实物装配 206

9.1 舵机测试 206

9.2 车体装配 208

9.3 传感器的使用及安装 212

9.4 安装电路板 213

10. 小车控制 214

10.1 Arduino简介 214

10.2 电路连接 214

10.3 Arduino编程环境简介 216

10.4 控制搬运车作直线运动 219

10.5 控制小车搬运物块 220

11. Solidworks静态有限元分析入门 224

11.1 有限元分析简介 224

11.2 悬臂梁分析 224

11.2.1问题描述 224

11.2.2创建模型 225

11.2.3前处理 225

11.2.4创建算例 227

11.2.5定义材料 228

11.2.6定义夹具 229

11.2.7定义载荷 229

11.2.8划分网格 231

11.2.9运行算例及分析结果 232

11.2.10实验验证 235

11.3从动臂有限元分析 236

11.3.1问题描述 236

11.3.2从动臂工况分析 236

11.3.3构建有限元分析算例 237

11.3.4结果分析 241

12. 运动仿真 243

12.1启动运动仿真插件 243

12.2 一个简单的例子 244

12.3 添加引力 246

12.4 添加马达 247

12.5 仿真结果 248

12.6 添加刚性组 251

13. 编撰工程文件 253

13.1编写工程族树图—Family Tree 253

13.2制作甘特图 256

13.3使用Excel辅助工程计算 259

13.4知识产权与创新 266