參考資料-電風(fēng)扇的設(shè)計(jì)

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I 摘 要 本課題是對電風(fēng)扇各零件進(jìn)行設(shè)計(jì)達(dá)到理論結(jié)合實(shí)踐的綜合性環(huán)節(jié)。通過運(yùn)用 軟件繪制出零件的三維圖；結(jié)合計(jì)算和繪圖，反復(fù)修改，計(jì)算和設(shè)計(jì)交替進(jìn)行，正確地確定產(chǎn)品各零件的總體設(shè)計(jì)；綜合運(yùn)用、 兩個軟件，繪制出產(chǎn)品成型零件圖和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)裝配圖；經(jīng)過分析總結(jié)，編寫產(chǎn)品設(shè)計(jì)過程說明書。通過本次課題研究，基本上掌握產(chǎn)品外形設(shè)計(jì)的一般規(guī)律；通過計(jì)算、繪圖和運(yùn)用技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范、設(shè)計(jì)手冊等相關(guān)資料，進(jìn)行產(chǎn)品外形設(shè)計(jì)的全面基本技能訓(xùn)練，基本上掌握產(chǎn)品外形設(shè)計(jì)的一般方法，并熟練使用 、 行電腦繪圖，為以后從事產(chǎn)品與產(chǎn)品設(shè)計(jì)工作打下一個良好的實(shí)踐基礎(chǔ)。 關(guān)鍵詞 : 產(chǎn)品外形設(shè)計(jì)、 、 is to a E to of of to to of E, of by of by of of a of in E, to in to a E, 1 目 錄 摘 要 ......................................................... I .................................................... 1 章 緒論 .................................................. 1 題背景 .............................................. 1 題的主要內(nèi)容 ........................................ 1 題的目的和意義 ................................... 1 第 2 章 課題的研究手段 ........................................ 3 題涉及的專業(yè)知識 .................................... 3 題所使用的軟件 ...................................... 3 題研究過程 .......................................... 5 備階段 ......................................... 5 計(jì)過程 ......................................... 5 第 3 章 風(fēng)扇主要零 件設(shè)計(jì) ...................................... 6 扇電機(jī)零件設(shè)計(jì) ...................................... 6 本方法和操作步驟 ............................... 6 件立體 狀 .............................. 6 件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)分析 ................................. 6 例操作 ......................................... 7 扇旋風(fēng)板零件設(shè)計(jì) ................................... 13 模的基本方法和操作步驟 ........................ 13 件 體形狀 ............................. 13 件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)分析 ................................ 13 作步驟 ........................................ 14 扇葉片零件設(shè)計(jì) ..................................... 17 模的基本方法和操作步驟 ........................ 17 件 體形狀 ............................. 17 件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)分析 ................................ 17 作步驟 ........................................ 18 扇后蓋零件設(shè)計(jì) ..................................... 28 模的基本方法和操作步驟 ........................ 28 件 體形狀 ............................. 29 件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)分析 ................................ 29 作步驟 ........................................ 30 扇面板零件設(shè)計(jì) ..................................... 36 模的基本方法和操作步驟 ........................ 36 2 件 體形狀 ............................. 37 件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)分析 ................................ 37 作步驟 ........................................ 38 第 4 章 電風(fēng)扇裝配設(shè)計(jì) ........................................ 45 配的基本方法和操作步驟 .............................. 45 品裝配圖 ........................................... 45 件裝配步驟分析 ...................................... 45 作步驟 .............................................. 46 第 5 章 電風(fēng)扇電路的設(shè)計(jì) ...................................... 52 風(fēng)扇電路設(shè)計(jì)要求 ................................... 52 風(fēng)扇的使用方法 ..................................... 52 第 6 章 課題研究總結(jié) .......................................... 53 結(jié)束語 ....................................................... 54 參考文獻(xiàn) ..................................................... 55 1 第 1 章 緒論 題背景 是我國居民在炎炎夏季賴以自身降溫避暑的主要途徑?？照{(diào)降溫也有它的負(fù)面效應(yīng)，由于室內(nèi)空氣不新鮮，室內(nèi)外溫差大，容易引發(fā)人體免疫機(jī)能下降，功能失調(diào)等肌體疾患。采用空調(diào)降溫，不僅空調(diào)本身價(jià)格高，而且使用時的附加值也高，同時空調(diào)的使用也受居室條件的限制 ，故不宜為一般人們所擁有。為此，大多數(shù)人們把希望寄予電風(fēng)扇，希望它在產(chǎn)生涼爽的同時，能更安全，更舒適。 通外形電風(fēng)扇已經(jīng)不能再滿足時下愛美年輕人的需要，所以設(shè)計(jì)特別外形電風(fēng)扇設(shè)計(jì)這一課題將是一項(xiàng)即重要且實(shí)用的項(xiàng)目之一。 題的主要內(nèi)容 主要內(nèi)容： 電腦繪圖軟件進(jìn)行零件及產(chǎn) 品 外形設(shè)計(jì)，結(jié)合所學(xué)的理論知識，通過計(jì)算、繪圖和運(yùn)用技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范、設(shè)計(jì)手冊等有關(guān)設(shè)計(jì)資料，進(jìn)行產(chǎn)品外形設(shè)計(jì)的全面的基本技能訓(xùn)練。 繪圖，反復(fù)修改，計(jì) 算和設(shè)計(jì)繪圖交替進(jìn)行。 本掌握產(chǎn)品外形設(shè)計(jì)的一般規(guī)律、運(yùn)用，并熟練使用 進(jìn)行設(shè)計(jì)。 路設(shè)計(jì) 。 題的目的和意義 步樹立正確的設(shè)計(jì)思想，增強(qiáng)創(chuàng)新意識和競爭意識，基本上掌握零件及產(chǎn)品外形設(shè)計(jì)的一般規(guī)律，培養(yǎng)分析問題和解決問題的能力；通過計(jì)算、繪圖和運(yùn)用技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范、設(shè)計(jì)手冊等有關(guān)設(shè)計(jì)資料， 進(jìn)行全面的基本技能訓(xùn)練，為以后從事模具設(shè)計(jì)工作打下一個良好 2 的實(shí)踐基礎(chǔ)。 件 及外形進(jìn)行設(shè)計(jì) ,還對電風(fēng)扇的電路進(jìn)行更人性化、更合理的設(shè) 計(jì)。讓產(chǎn)品更具競爭力的同時 ,也讓自己成為復(fù)合型人才，提高自己的水平，提高自己的競爭力。 械設(shè)計(jì) 、機(jī)械繪圖、公差與技術(shù)測量、機(jī)械原理及零件等理論知識，分析和解決產(chǎn)品外形設(shè)計(jì)問題，進(jìn)一步鞏固、加深和拓寬所學(xué)的知識。 3 第 2 章 課題的研究手段 題涉及的專業(yè)知識 為了適應(yīng)社會的發(fā)展要求，滿足企業(yè)對人才的需求， 本學(xué)院對部分同學(xué)提出電風(fēng)扇設(shè)計(jì)這一個畢業(yè)設(shè)計(jì)課題。 此課題研究過 程中涉及到我們大學(xué)三年所學(xué)的大量專業(yè)知識如：機(jī)械制圖、計(jì)算機(jī)輔助繪圖 、公差與技術(shù)測量、模具材料及熱處理、模具制造工藝、塑料成型工藝及模具設(shè)計(jì)等專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)課方面的知識。 題所使用的軟件 ⑴ 關(guān)于 軟件 是美國 司推出的一套博大精深的三維 數(shù)化軟件系統(tǒng)，其內(nèi)容涵蓋了產(chǎn)品從概念設(shè)計(jì)、工業(yè)造型設(shè)計(jì)、三維模型設(shè)計(jì)、分析計(jì)算、動態(tài)模擬與仿真、工程圖輸出，到生產(chǎn)加工成品的全過程，其中還包含了大量的電纜及管道布線、模具設(shè)計(jì)與分析等使用模塊， 應(yīng)用于航空航天、汽車、機(jī)械、數(shù)控加工等諸多領(lǐng)域。而 中文野火版 容全面，涵蓋了產(chǎn)品設(shè)計(jì)的零件創(chuàng)建、產(chǎn)品裝配和工程圖制作的全過程。因此在設(shè)計(jì)過程中，我采用 中文野火版 件進(jìn)行電風(fēng)扇的零件設(shè)計(jì)、工程圖輸出產(chǎn)品設(shè)計(jì)。 因本課題以 件為設(shè)計(jì)的主體，所以下面對該的軟件特點(diǎn)，進(jìn)行簡略的概括介紹。 觀更加漂亮，完全打破了原來的瀑布式菜單，并采用窗口操作環(huán)境，大大降低了設(shè)計(jì)人員的操作難度。 直觀的操控面 交互式曲面設(shè)計(jì) 完美的圖象渲染效果 4 高效率的工作方法 取了個方面的資深用戶的意見，改進(jìn)了其資深的功能，使用戶可以更加輕松地完成工作。不論是結(jié)構(gòu)工程師，還是制造工程師都會在 發(fā)揮專長，如愿所償。 境的管理 完善的工作流程 提高了個人工作效率 輕松實(shí)現(xiàn)資源共享 智能流程向?qū)? 智能模型 智能共享 智能互操作 ⑵ 關(guān)于 件 本課題研究過程中，采用了 004 版軟件。該軟件是 出的當(dāng)今世界上主要的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與繪圖程序。作為一個領(lǐng)先的通用設(shè)計(jì)應(yīng)用程序， 004 提供新增的強(qiáng)大的繪圖工具，使設(shè)計(jì)組更快、更敏捷和更高效地工作起來。與以前地版本相比， 004具有更加優(yōu)越地新特性：更加快速地打開文件和保存文件；制表位和縮進(jìn)；外部參照通知；聯(lián)機(jī)設(shè)計(jì)中心；口令保護(hù)；漸變填充；真彩色等功能?？梢詭椭脩舾斓貏?chuàng)建設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)，更輕松地共享設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)，更有效地管理軟件。設(shè)計(jì)過程中，運(yùn)用 004 軟件，按照設(shè)計(jì)要求分別對 輸出的工程圖（電風(fēng)扇電機(jī)、 面板、葉片和電風(fēng)扇裝配圖等）做進(jìn)一步的修改。通過明細(xì)表詳細(xì)說明了產(chǎn)品裝配圖各個部件的性能、規(guī)格以及裝配、檢驗(yàn)、安裝時必要的一些尺寸。 5 題研究過程 備階段 在課題研究之前我已經(jīng)完成大學(xué)三年的課程學(xué)習(xí)和課程、生產(chǎn)實(shí)習(xí)，我熟練地掌握了機(jī)械制圖、 、 差與技術(shù)測量、機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)械原理及零件、模具材料及熱處理、模具制造工藝、塑料成型工藝及模具設(shè)計(jì)等專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)課方面的知識。確定了我要研究的課題 —— 電風(fēng)扇的設(shè)計(jì)后，我閱讀大量模具設(shè)計(jì)書籍，逐步理清模具設(shè)計(jì)思 路，對設(shè)計(jì)思路進(jìn)行一系列的實(shí)踐操作，慢慢地我對于產(chǎn)品特別是塑料產(chǎn)品的設(shè)計(jì)步驟有了一個全新的認(rèn)識。 計(jì)過程 有了前面的理論知識后，開始進(jìn)行課題研究。 ? 首先進(jìn)行電風(fēng)扇各零件的性能分析：零件所含材料，材料性能特點(diǎn)，零件結(jié)構(gòu)分析，零件用途等。 ? 然后開始設(shè)計(jì)電風(fēng)扇各零件的尺寸，一邊設(shè)計(jì)一邊記錄數(shù)據(jù)，并通過 軟件繪制零件的三維圖。 ? 其次進(jìn)行電風(fēng)扇設(shè)計(jì)全過程，這是整個電風(fēng)扇設(shè)計(jì)過程的核心部分，也是最繁瑣最工作量最大的過程。其過程包括：電風(fēng)扇結(jié)構(gòu)基本參數(shù)的確定、電風(fēng)扇結(jié)構(gòu)的總體設(shè)計(jì)、電風(fēng)扇 裝配圖和零件圖的設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)過程主要運(yùn)用 、 腦繪圖軟件，結(jié)合所學(xué)的理論知識，通過計(jì)算、繪圖和運(yùn)用技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范、設(shè)計(jì)手冊等有關(guān)設(shè)計(jì)資料，進(jìn)行模具設(shè)計(jì)的全面的基本技能訓(xùn)練。設(shè)計(jì)過程中邊計(jì)算、邊繪圖，反復(fù)修改，計(jì)算和設(shè)計(jì)繪圖交替進(jìn)行。 ? 最后進(jìn)行設(shè)計(jì)說明書的編寫。設(shè)計(jì)說明書是圖紙?jiān)O(shè)計(jì)的理論依據(jù)，是設(shè)計(jì)過程的整理與總結(jié)，同時也是審核設(shè)計(jì)合理與否的重要技術(shù)文件。 6 第 3 章 風(fēng)扇主要零件設(shè)計(jì) 扇電機(jī)零件設(shè)計(jì) 本方法和操作步驟 基礎(chǔ)特征建模：拉伸特征建模操 作。 工程特征建模：拔模特征、圓角特征、殼特征建模操作。 件立體 狀 圖 零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)分析 風(fēng)扇電機(jī)設(shè)計(jì)步驟如圖 圖 7 例操作 ①創(chuàng)建拉伸圓柱特征，如圖 示。 單擊屏幕菜單欄的拉伸工具 ，進(jìn)入拉伸特征定義狀態(tài)；單擊截面草繪器 ，以基準(zhǔn)平面 草繪平面草繪出拉伸截面；以基準(zhǔn)平面 7 的實(shí)體，單擊圖標(biāo) ，完成特征的創(chuàng)建。 圖 圓柱側(cè)面拔模，如圖 示。 單擊拔模工 具 ，彈出拔模特征定義欄；點(diǎn)取特征定義欄中的“參照”選項(xiàng)，彈“參照定義”對話框；在零件圖形上點(diǎn)取圓柱側(cè)面為拔模曲面；點(diǎn)取基準(zhǔn)平面 “拔模樞軸”平面和“拖動方向”參考平面；在特征定義欄中輸入拔模角度為 5；方向?yàn)橄騼?nèi) 5 度 ,單擊圖標(biāo) ，完成拔模特征的創(chuàng)建。 8 圖 創(chuàng)建拉伸切料特征，如圖 示。 單擊拉伸工具 ，進(jìn)入拉伸特征定義狀態(tài)；單擊切料圖標(biāo) ，定義拉伸狀態(tài)為切除材料；以零件的上頂面為草繪平面，繪制拉伸截面（一個直徑為 34 的圓），輸入拉伸切料深度為 10，單擊圖標(biāo) ，創(chuàng)建出拉伸切料特征 。 圖 9 ④創(chuàng)建拉伸長料特征，如圖 示。 單擊拉伸工具 ，進(jìn)入拉伸特征建模狀態(tài)；以步驟③創(chuàng)建的拉伸切料特征的底面作為草繪面，繪制拉伸截面（一個直徑為 20 的圓），輸入拉伸高度為 10，創(chuàng)建拉伸特征。 圖 上頂面外棱邊倒角，如圖 示。 單擊倒圓角工具 ，彈出圓角特征定義欄；在零件圖形上點(diǎn)取圓柱上頂面外棱邊為倒圓的棱邊，輸入圓角半徑為 10，創(chuàng)建圓角特征。 圖 10 ⑥對上頂面中間圓環(huán)孔的上下面進(jìn)行倒圓角，如圖 示。 ◆ 單擊倒圓角工具 ，進(jìn)入倒圓角特征定義狀態(tài)后 ，單擊特征定義欄中的“設(shè)置”項(xiàng)，彈出圓角參數(shù)設(shè)置對話框。 ◆ 在圓角的“設(shè)置 1”項(xiàng)狀態(tài)下，點(diǎn)選圓環(huán)空上頂面的內(nèi)外兩條棱邊為倒圓角的棱邊，設(shè)置圓角半徑為 3。 ◆ 單擊“設(shè)置 1”項(xiàng)，使其變成亮色，單擊鼠標(biāo)右鍵，彈出快捷選項(xiàng)，選取“添加”選項(xiàng)，便可以增加“設(shè)置 2”項(xiàng)。 ◆ 在圓角“設(shè)置 2”狀態(tài)下，點(diǎn)取圓環(huán)孔下底面的內(nèi)外兩條棱邊為倒圓角的參照棱邊，設(shè)置圓角半徑為 ◆ 單擊圖標(biāo) ，完成特征造型的創(chuàng)建。 圖 意 在同一個圓角設(shè)置中，選取多條棱邊進(jìn)行倒圓角時，選取第一條棱邊后，需按住 ，再 選取第二條棱邊、第三條棱邊，直到選取完所有要倒圓角的棱邊為止。 11 ⑦創(chuàng)建殼體特征。 單擊窗口界面的殼工具 ，彈出抽殼特征定義欄；點(diǎn)取圓柱底平面為去除面，輸入殼的厚度為 建殼體特征，如圖 示。 圖 拉伸加料，創(chuàng)建平板凸緣特征。 圖 12 單擊拉伸工具 ，進(jìn)入拉伸特征定義狀態(tài)；以基準(zhǔn)平面 草繪面，繪制拉伸截面，輸入拉伸厚度為 1，創(chuàng)建拉伸特征，如圖 示。 ⑨拉伸切料，產(chǎn)生平板凸緣上的八個孔。 單擊拉伸工具 ，進(jìn)入拉伸特征定義狀態(tài)，單擊拉伸切料圖標(biāo) ，以平板凸緣的上 表面為草繪面，繪制拉伸截面，創(chuàng)建拉伸切料特征，形成凸緣上的八個孔，如圖 示。 圖 在平板凸緣的上表面與圓柱外側(cè)面之間倒圓角，圓角半徑為 圖 示。 圖 件存盤，完成零件設(shè)計(jì)。 13 扇旋風(fēng)板零件設(shè)計(jì) 模的基本方法和操作步驟 基本操作：從主菜單的“插入”模塊中選取特征建模命令。 基本特征建模操作：旋轉(zhuǎn)特征建模操作。 基準(zhǔn)特征：基準(zhǔn)平面的創(chuàng)建。 編輯特征：組特征的創(chuàng)建、特征圓周陣列。 件 體形狀 圖 零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)分析 風(fēng)扇旋風(fēng)板設(shè)計(jì)步驟如圖 14 作步驟 ①創(chuàng)建兩個旋轉(zhuǎn)特征，如圖 示。 圖 單擊旋轉(zhuǎn)工具 ，進(jìn)入旋轉(zhuǎn)特征定義狀態(tài)。 ◆ 單擊截面草繪器 ，以基準(zhǔn)平面 草繪平面，繪制旋轉(zhuǎn)截面。 ◆ 單擊圖標(biāo) ，進(jìn)行特征預(yù)覽，單擊確定圖標(biāo) ，完成特征的創(chuàng)建。 ◆ 以同樣操作方法，創(chuàng)建另一個旋轉(zhuǎn)特征 —— 中間的旋轉(zhuǎn)圓柱，如圖 圖 創(chuàng)建倒圓角特征。 單擊主菜單中的【插入】→【倒圓角】命令 ，分別對中間旋轉(zhuǎn)圓柱 15 的三條棱邊進(jìn)行倒圓角。注意在一個圓角特征中進(jìn)行多個圓角半徑的設(shè)置。如圖 示。 圖 以拉伸方式在中間的圓柱與外側(cè)的圓環(huán)之間創(chuàng)建肋輻。 單擊窗口主菜單中的【插入】→【拉伸】 命令，進(jìn)入拉伸特征定義狀態(tài)；以基準(zhǔn)平面 草繪平面，繪制拉伸截面，創(chuàng)建拉伸肋輻特征，拉伸方向?yàn)殡p側(cè)，拉伸寬度為 圖 圖 16 注意 拉伸特征一般要求截面封閉，但當(dāng)要求生成的拉伸截面特征與原有的實(shí)體自動縫合相接時，拉伸截面在縫合接口處可以不封閉。本拉伸特征，如 果截面封閉，將產(chǎn)生不同的拉伸效果，所產(chǎn)生的特征可能與中間圓柱側(cè)壁不能完全接合。 ④創(chuàng)建旋轉(zhuǎn)特征。 以 草繪平面，繪制旋轉(zhuǎn)截面，創(chuàng)建另外一個旋轉(zhuǎn)特征，旋轉(zhuǎn)角度為 360。如圖 示。 圖 特征陣列。 在特征樹中點(diǎn)取“拉伸 1”特征，單擊陣列工具 ，彈出特征陣列定義欄。陣列參考方式為軸，然后在圖形上選基準(zhǔn)軸 為參考，數(shù)量 30，角度 12；單擊圖標(biāo) ，完成特征的創(chuàng)建，如圖 示。 圖 17 ⑥ 文件存盤，完成零件設(shè)計(jì)。 扇葉片零件設(shè)計(jì) 模的基本 方法和操作步驟 點(diǎn)、線、面綜合建模的操作方式。 基準(zhǔn)特征：插入基準(zhǔn)點(diǎn)、插入空間曲線。 編輯特征：曲面復(fù)制、曲面邊界延伸、曲面加厚、曲面陣列。 工程特征：筋 件 體形狀 圖 零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)分析 風(fēng)扇葉片設(shè)計(jì)步驟如圖 18 圖 操作步驟 ?以旋轉(zhuǎn)方式創(chuàng)建零件中間薄板特征，如圖 示。 單擊旋轉(zhuǎn)工具 ，彈出旋轉(zhuǎn)特征定義欄。單擊加厚草繪圖標(biāo) ，定義特征類型為薄板。以基準(zhǔn)平面 草繪平面，繪制旋轉(zhuǎn)截面。輸入旋轉(zhuǎn)角度為 360，薄 板厚度為 整薄板加厚方向?yàn)橄騼?nèi)，創(chuàng)建旋轉(zhuǎn)薄板特征。 圖 19 注意 薄板截面與實(shí)體拉伸特征截面不同，實(shí)體拉伸特征一般要求截面封閉。而薄板特征截面可以不封閉。通過單擊加厚方向圖標(biāo)，可以對薄板特征分別進(jìn)行向內(nèi)、外、和對稱三個方式加厚。 ?在旋轉(zhuǎn)體下端面外的棱邊上創(chuàng)建兩個基準(zhǔn)點(diǎn)，如圖 示。 單擊插入基準(zhǔn)點(diǎn)工具 ，彈出“基準(zhǔn)點(diǎn)”定義框。在零件下端面的外棱邊上點(diǎn)取一點(diǎn)，用“實(shí)數(shù)”方式定義點(diǎn)的位置，偏移值為 44，產(chǎn)生基準(zhǔn)點(diǎn) 擊“新點(diǎn)”，以“實(shí)數(shù)”方式定義另一點(diǎn) 移值為 84。 圖 以拉伸方式在旋轉(zhuǎn)薄板柱體上切出一個缺口。 單擊拉伸工具 ，進(jìn)入拉伸特征定義狀態(tài)。單擊切料圖標(biāo) ，定義特征類型為實(shí)體剪切。以基準(zhǔn)平面 為草繪平面，繪制拉伸截面。定義拉伸高度為單向穿透，對旋轉(zhuǎn)薄板柱進(jìn)行拉伸切料，如圖 示。 20 圖 對缺口棱邊進(jìn)行倒圓角。 對步驟 3 創(chuàng)建的拉伸切料特征所產(chǎn)生的三條棱邊進(jìn)行倒圓角，圓角半徑分別是 2， 4，產(chǎn)生圓角特征。如圖 示。 圖 對缺口特征和圓角特征進(jìn)行列陣 在特征樹中點(diǎn)取“拉伸 1”特征和圓角特征將其編成 一組，命名為 A，單擊陣列工具 ，彈出特征陣列定義欄。陣列參考方式為軸，然后在圖形上選基準(zhǔn)軸 為參考，數(shù)量 6，角度 60；單擊圖標(biāo) ，完成特征的創(chuàng)建，如圖 示。 21 圖 根據(jù)風(fēng)扇葉片輪廓外形，以拉伸方式創(chuàng)建一個曲面，以便下一步行進(jìn)葉片輪廓曲線投影。 由拉伸工具 ，進(jìn)入拉伸特征定義狀態(tài)。在特征定義欄中點(diǎn)取曲面圖標(biāo) ，定義拉伸特征為曲面。以基準(zhǔn)平面 為草繪平面， 制拉伸截面 —— 一條圓錐曲線。定義拉伸高度為雙側(cè)拉伸，高度為 80，創(chuàng)建拉伸曲面，如圖 示。 圖 22 ?在拉伸曲面上創(chuàng)建投影曲線。 圖 窗口主菜單中選取【編輯】→【投影】命令，進(jìn)入曲線投影定義狀態(tài)。單擊特征定義欄中的“參照”選項(xiàng)，選擇截面參照為“投影草繪”方式。點(diǎn)取截面草繪器，以基準(zhǔn)平面 為草繪平面，基準(zhǔn)平面 ”參照，繪制投影截面 —— 一條圓錐曲線。以步驟 6 完成的拉伸曲面作為投影曲面，基準(zhǔn)平面 為投影方向參考平面，完成曲線投影，如圖 示。 注意 在進(jìn)行截面繪制時，草繪參照平面的選擇決定了曲線在曲面上投影的方向。在本截面繪制中，要求曲線 在曲面投影后，投影曲線的升降方向與曲線正對的圓柱上的缺口棱邊的升降方向一致。如果草繪參照平面的選擇不合適，例如選擇基準(zhǔn)平面為草繪“右”參照，投影曲線的升降方向與曲線正對的圓柱上的缺口棱邊的升降方向就會相反。 23 ?插入兩點(diǎn)曲線 單擊插入基準(zhǔn)曲線工具 ，用過點(diǎn)創(chuàng)建樣條曲線的方法，在投影曲線端點(diǎn)對應(yīng)缺口外側(cè)的棱邊拐點(diǎn)間建立空間曲線，（曲線是空間兩點(diǎn)之間建立的，創(chuàng)建的曲線實(shí)際上是兩點(diǎn)直線），如圖 示。 圖 同樣方法創(chuàng)建另外一側(cè)的空間曲線，如圖 示。 圖 創(chuàng)建邊界曲 面 單擊邊界混合工具 ，以投影曲線、兩條直線和缺口對應(yīng)的外側(cè)棱邊為邊界，創(chuàng)建葉片邊界曲面，如圖 示。 24 圖 曲面裁剪 以拉伸方式對邊界曲面進(jìn)行裁剪，單擊拉伸工具 建立特征方式為曲面，雙向拉伸，切料，選擇步驟 9 創(chuàng)建的曲面去裁剪對象，草繪出曲面輪廓，調(diào)節(jié)好切料方向，按下確定按鈕 創(chuàng)建出風(fēng)扇葉片輪廓形狀，示。 25 圖 意 當(dāng)繪制草繪截面時，以基準(zhǔn)平面 草繪平面，進(jìn)入草繪狀態(tài)，先用“通過邊創(chuàng)建圖元”工具，選取三條原有的棱邊（一條曲線棱邊和兩條直線棱邊）作為本截面圖元 ，然后在三條圖元之間進(jìn)行倒圓角并修剪多余的線段即可，截面可不封閉。 ⑴曲面加厚 設(shè)置圖元選取為“面組”模式，在圖形中點(diǎn)去步驟完成平移后的曲面，從【編輯】菜單中選擇【加厚】命令 ，彈出曲面加厚定義欄。輸入厚度為 1，調(diào)整好加厚方向，創(chuàng)建出曲面加厚特征，如圖 示。 圖 26 ⑵曲面陣列。 將上面創(chuàng)建的曲面和拉伸特征進(jìn)行“組”編輯，創(chuàng)建組 B。 單擊陣列工具 ，彈出特征陣列定義欄。陣列參考方式為軸，然后在圖形上選基準(zhǔn)軸 為參考，數(shù)量 6，角度 60；單擊圖標(biāo)，完成特征的創(chuàng)建，如圖 圖 對加厚特征進(jìn)行陣列 在特征樹上選取加厚特征，右擊選取“陣列”按確定按鈕 ，完成特征陣列，如圖 示。 圖 27 ⑷以薄板拉伸方式創(chuàng)建中間圓柱，如圖 示。 圖 創(chuàng)建加強(qiáng)筋特征。 單擊工程特征工具欄中的筋工具，彈出筋特征定義欄 。單擊截面草繪器，以基準(zhǔn)平面 為草繪平面，繪制截面。輸入筋厚度為 1，在中間圓柱的外側(cè)與旋轉(zhuǎn)薄殼的內(nèi)壁之間創(chuàng)建加強(qiáng)筋，如圖 示。 圖 28 注意 只需繪出筋的上端面的一條直線即可，然后對生成筋的方向進(jìn)行所需的設(shè)置，系 統(tǒng)將會自動生成一個閉合的面，再對厚度進(jìn)行需要的設(shè)置即可完成筋的創(chuàng)建。 ⑹對加強(qiáng)筋進(jìn)行陣列。 在特征樹上選取 17 創(chuàng)建的“筋”特征， 單擊陣列工具 ，彈出特征陣列定義欄。陣列參考方式為軸，然后在圖形上選基準(zhǔn)軸 為參考，數(shù)量 6，角度 60；單擊圖標(biāo)，完成特征的創(chuàng)建，方法與步驟 14 相同， 如圖 示。 圖 文件存盤，完成零件設(shè)計(jì)。 扇后蓋零件設(shè)計(jì) 模的基本方法和操作步驟 基礎(chǔ)特征：拉伸特征、旋轉(zhuǎn)特征、掃描特征建模操作。 工程特征：孔特征、拔模、殼特征建模操作。 編 輯特征：陣列特征。 基準(zhǔn)特征：曲線的繪制、基準(zhǔn)曲面的創(chuàng)建。 29 件 體形狀 件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)分析 風(fēng)扇后蓋設(shè)計(jì)步驟如圖 30 作步驟 ①創(chuàng)建拉伸實(shí)體 單擊拉伸工具 ，進(jìn)入拉伸定義狀態(tài)，以基準(zhǔn)平面 草繪平面繪制拉伸截面。以基準(zhǔn)平面 上單向拉伸，高度為 25，創(chuàng)建拉伸特征，如圖 示。 圖 零件內(nèi)外側(cè)拔模、倒圓角。 單擊拔模工具 ，進(jìn)入拔模特征定義狀態(tài)。點(diǎn)取零件外側(cè)面和內(nèi)側(cè)圓柱面為拔模面，基準(zhǔn) 平面 “拔模樞軸”面，拔模角度為 3，調(diào)整拔模方向未向內(nèi)傾斜，創(chuàng)建拔模特征，如圖 示。 圖 31 單擊倒圓角工具 ，進(jìn)入倒圓角特征定義狀態(tài)，選取拉伸特征的外側(cè)上棱邊作為倒圓角特征的邊，如圖 示。 圖 拉伸切槽和內(nèi)外棱邊進(jìn)行倒圓角。 單擊拉伸工具 ，進(jìn)入拉伸定義狀態(tài)，選取零件的底面作為草繪參照面，草繪出如下圖所示的矩形，拉伸方式為切料，單擊確定按鈕，完成特征的創(chuàng)建，如圖 示。 圖 取拉伸切料創(chuàng)建出的矩形進(jìn)行內(nèi)外八條棱邊倒圓角，如圖 32 圖 零件抽殼。 以零件的底面（與基準(zhǔn)平面 合的面）為移除面，對零件進(jìn)行抽殼，殼的厚度為 1，如圖 示。 圖 旋轉(zhuǎn)加料創(chuàng)建中間圓柱體和進(jìn)行倒圓角。 單擊旋轉(zhuǎn)工具 ，進(jìn)入特征定義狀態(tài)，再單擊草繪工具，以 繪出如圖所示的草繪截面，創(chuàng)建旋轉(zhuǎn)特征，示。 33 圖 別對中間圓柱殼體的上表面棱邊和下表面內(nèi)棱邊倒圓角，圓角的半徑分別為 2 和 1，如圖 示。 圖 掃描創(chuàng)建肋輻特征。 單擊【插入】→【伸出項(xiàng)】→彈出 掃描項(xiàng)特征定義欄，草繪掃描曲線和草繪截面，如圖 示。 34 圖 意 設(shè)置完草繪軌跡和草繪截面后要選上【合并重點(diǎn)】掃描出來的特征才能與旋轉(zhuǎn)特征側(cè)壁完全地接合，如果選擇【自由端點(diǎn)】將產(chǎn)生與中間側(cè)壁不能完全接合。 35 ⑦創(chuàng)建旋 轉(zhuǎn)支撐 筋特征。 以基準(zhǔn)平面 為草繪平面，草繪出下圖所示的截面，創(chuàng)建處旋轉(zhuǎn)特征，如圖 示。 圖 肋輻陣列。 在特征樹中點(diǎn)取“伸出項(xiàng)”特征，單擊陣列工具 ，彈出特征陣列定義欄。陣列參考方式為軸，然后在圖形上選基準(zhǔn)軸 為參考，數(shù)量 30，角 度 12；單擊確定圖標(biāo) ，完成特征的創(chuàng)建，如圖 示。 圖 建立基準(zhǔn)面、拉伸支撐座。 單擊創(chuàng)建基準(zhǔn)平面工具 ，選取基準(zhǔn)平面 參照平移量為 180，按確定按鈕 ,完成基準(zhǔn)平面的創(chuàng)建，如圖 示。 36 圖 擊拉伸工具 ，草繪出下圖所示的草繪截面，并進(jìn)行下圖 示的設(shè)置，按確定按鈕 ，完成特征的創(chuàng)建。 圖 扇面板零件設(shè)計(jì) 模的基本方法和操作步驟 基準(zhǔn)特征：投影曲線的創(chuàng)建。 工程特征：變半徑倒圓角、實(shí)體表面偏距的創(chuàng)建、薄壁特征的創(chuàng) 建。 37 編輯特征：陣列特征。 基準(zhǔn)特征：基準(zhǔn)曲面的創(chuàng)建。 件 體形狀 件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)分析 風(fēng)扇面板設(shè)計(jì)步驟如圖 38 作步驟 ①創(chuàng)建拉伸實(shí)體。 單擊拉伸工具 ，進(jìn)入拉伸定義狀態(tài)，以基準(zhǔn)平面 草繪平面為繪制拉伸截面。以基準(zhǔn)平面 上單向拉伸，高度為 30，創(chuàng)建拉伸特征，如圖 示。 圖 創(chuàng)建按鈕槽 單擊拉伸工具 ，進(jìn)入特征定義狀態(tài)，選擇上一步創(chuàng)建的面板上表面為草繪截面的基準(zhǔn)面，草繪出拉伸截面 ，拉伸高度為 15，拉伸方式為切料 ，按下確定按鈕 ,完成特征的創(chuàng)建，如圖 示。 圖 39 ③側(cè)面拔模 單擊拔模工具 ，進(jìn)入拔模定義狀態(tài)。點(diǎn)取零件外側(cè)面為拔模面，基準(zhǔn)平面 “拔模樞軸”面，拔模角度為 3，調(diào)整拔模方向?yàn)橄騼?nèi)傾斜，創(chuàng)建拔模特征，如圖 示。 圖 創(chuàng)建基準(zhǔn)點(diǎn) 單擊創(chuàng)建基準(zhǔn)點(diǎn)工具 ，按住 選取零件上表面的兩條棱邊外為參照創(chuàng)建兩條線的交點(diǎn) 同樣方法創(chuàng)建出 住 選取零件的一條棱邊和基準(zhǔn)面 建出基準(zhǔn)點(diǎn) 同 樣方法創(chuàng)建出 圖 示。 圖 40 ⑤對零件的周邊進(jìn)行變半徑倒圓角 ◆ 單擊倒圓角工具 ，進(jìn)入倒圓角特征定義狀態(tài)。 ◆ 單擊特征定義狀態(tài)欄的“設(shè)置”命令，彈出參數(shù)設(shè)置對話框。 ◆ 在零件上表面外側(cè)棱邊上單擊，產(chǎn)生 1#圓角半徑，修改圓角半徑值為 20。 ◆ 選擇 1#圓角半徑位置點(diǎn)的定義方式為“參照”，在上方直線棱邊的端點(diǎn) （ 上單擊， 1#圓角半徑位置便移動倒改端點(diǎn)上。 ◆ 單擊 1#圓角半徑的號碼“ 1”，使其變?yōu)榱辽?，按下鼠?biāo)右鍵，彈出快捷菜單，選擇“添加半徑”選項(xiàng)。 ◆ 以同樣的方式 ，產(chǎn)生其余的圓角半徑，修改圓角半徑，示位置的設(shè)置。 圖 41 圖 創(chuàng)建按鈕槽特征 以基準(zhǔn)平面 參考，向上偏距 15 產(chǎn)生一個新基準(zhǔn)平面為草繪平面，繪制拉伸截面，向零件的上表面方向拉伸切料，創(chuàng)建出拉伸切料特征，如圖 示。 圖 零件抽殼 以零件的底面（與基準(zhǔn)平面 合的面）為移除面，對零件進(jìn)行抽殼，殼的厚度為 1，如圖 示。 42 圖 創(chuàng)建旋轉(zhuǎn)特征 單擊旋轉(zhuǎn)特征工具 ，進(jìn)入特征定義狀態(tài)欄，草繪出下圖的曲線，在特征 定義狀態(tài)欄上選取旋轉(zhuǎn)方式為加厚，厚度為 擊確定按鈕 ，完成旋轉(zhuǎn)特征的創(chuàng)建，如圖 示。 圖 意 加厚草繪曲線為不封閉。 ⑨以拉伸方式在中間的圓柱與外側(cè)的圓環(huán)之間創(chuàng)建肋輻。 單擊窗口主菜單中的【插入】→【拉伸】命令，進(jìn)入拉伸特征定義狀態(tài)；以基準(zhǔn)平面 草繪平面，繪制拉伸截面，創(chuàng)建拉伸肋輻特征， 43 拉伸方向?yàn)殡p側(cè)尺寸為 圖 示。 圖 意 拉伸特征一般要求截面封閉，但當(dāng)要求生成的拉伸截面特征與原有的實(shí)體自動縫合相接時，拉伸截面在縫合接口處 可以不封閉。本拉伸特征，如果截面封閉，將產(chǎn)生不同的拉伸效果，所產(chǎn)生的特征可能與中間圓柱側(cè)壁不能完全接合。 ⑩對筋特征進(jìn)行完全倒圓角 按住 ，選取筋特征的上表面兩棱邊，然后點(diǎn)取特征定義狀態(tài)欄的“設(shè)置”，單擊參數(shù)設(shè)置對話框中的“完全倒圓角命令”，完成特征的創(chuàng)建，如圖 示。 圖 44 ⑴對筋特征和倒圓角特征合并成組后再進(jìn)行圓周陣列。 按住 擇“陣列”命令 ，進(jìn)入陣列特征定義狀態(tài)。 陣列參考方式為軸，然后在圖形上選基準(zhǔn)軸 為參 考，數(shù)量 12，角度 30；單擊圖標(biāo) ，完成特征的創(chuàng)建，如圖 示。 圖 拉伸支撐座 與創(chuàng)建后蓋支撐座的方法一樣，在此不作詳細(xì)介紹。 45 第 4 章 電風(fēng)扇裝配設(shè)計(jì) 配的基本方法和操作步驟 零件裝配基本方法 ：軸線對齊、平面 /曲面對齊偏距、平面 /曲面匹配、平面 /曲面匹配偏距、曲面插入重合。 品裝配圖 件裝配步驟分析 風(fēng)扇裝配步驟如圖 46 作步驟 ①以缺省方式裝配風(fēng)扇的電機(jī)零件，如圖 示。 ◆ 單擊元件添加工具 ，彈出“打開”對話框；打開風(fēng)扇電機(jī)零件圖所示。 ◆ 單擊“放置”設(shè)置對話框，彈出“元件放置”定義框，單擊下拉菜單中的“缺省”命令，即零件按默認(rèn)方式進(jìn)行裝配，如圖 圖所示。 ◆ 單擊“確定”按鈕，完成電機(jī)零件的裝配。 圖 以中心軸對齊和端面對齊偏距方式裝配風(fēng)扇葉片零件 示。 ◆ 單擊元件添加工具 ，彈出“打開”對話框；打開風(fēng)扇電機(jī)零件 ◆ 窗口界面顯示出風(fēng)扇葉片零件 擊“放置”設(shè)置對話框。 ◆ 定義裝配約束的方式為“對齊”在風(fēng)扇葉片中選取中心軸 在電機(jī)零件中心軸 成定義約束。 ◆ 單擊“新建約束”命令， 定義裝配約束的方式為“匹配”選取風(fēng)扇葉片零件和電機(jī)零件的上表面，匹配方式為偏距，距離為 20，完成定義約束。 47 ◆ 單擊“元件放置”定義框中的“確定”按鈕 ，完成葉片的裝配。 圖 使用同樣的方法，裝配風(fēng)扇面板零件 圖 示。 單擊文件添加工具 ，打開風(fēng)扇面板零件 定義裝配約束的方式為“對齊”分別點(diǎn)取面板零件的中心軸 葉片零件的中心軸 線單擊新建約束命令，定義裝配約束的方式為“匹配”選取風(fēng)扇葉片和面板零件的上表面，匹配方式為偏距，距離為 45，按確定按鈕 完成定義約束。 48 圖 以中心軸線對齊和端面匹配方式，裝配旋風(fēng)板 圖 示。 單擊文件添加工具 ，打開風(fēng)扇旋風(fēng)板零件 定義裝配約束的方式為“對齊”分別點(diǎn)取旋風(fēng)板零件的中心軸 面板零件的中心軸線 擊新建約束命令， 定義裝配約束的方式為“匹配”，匹配方式為偏距，距離為 10，點(diǎn)取旋風(fēng)板零件的外圓底環(huán)端面和面板零件中心臺階孔的臺階面 ，按確定按鈕 完成定義約束。 49 圖 以中心軸線對齊、端面匹配和對齊重合方式，裝配風(fēng)扇后蓋零件 ◆ 單擊元件添加工具 ，打開風(fēng)扇后蓋零件 ◆ 定義裝配約束的方式為“對齊”在風(fēng)扇后蓋中選取中心軸 在面板零件中心軸 成定義約束。 ◆ 單擊“新建約束”命令， 定義裝配約束的方式為“匹配、重合”選取風(fēng)扇后蓋支承座的側(cè)面和面板零件支承座的側(cè)面完成定義約束。 50 圖 單擊新建約束命令， 定義裝配約束的方式為“對齊、重合”選取風(fēng)扇后蓋支承座的底面和面板零件 支承座的底面完成定義約束。 圖 51 ◆ 單擊“元件放置”定義框中的“確定”按鈕 ，完成后蓋的裝配。 ⑥以曲面插入重合、曲面匹配重合方式，裝配風(fēng)扇座零件 圖 意 去除“允許假設(shè)”選項(xiàng)后可以進(jìn)行角度的調(diào)整，旋轉(zhuǎn)調(diào)整好角度后按確定按鈕完成角度的調(diào)整。 52 第 5 章 電風(fēng)扇電路的設(shè)計(jì) 風(fēng)扇電路設(shè)計(jì)要求 能定時關(guān)閉風(fēng)扇 能調(diào)節(jié)風(fēng)扇的出風(fēng)量，具有三級風(fēng)量 有短路保護(hù)裝置 可加接地保護(hù)裝置 電風(fēng)扇電路圖 風(fēng)扇的使用方法 需要搖 頭送風(fēng)時請將搖頭手柄壓下。 需要定向送風(fēng)時請將搖頭手柄壓上。 需要定時時，運(yùn)用 60 分鐘定時器，旋轉(zhuǎn)順時針旋轉(zhuǎn)選擇定時時間。逆時針旋轉(zhuǎn)由“關(guān)（ 轉(zhuǎn)向“常開（ 為不定時運(yùn)轉(zhuǎn)，當(dāng)旋鈕指向“關(guān)（ 時電風(fēng)扇停止運(yùn)轉(zhuǎn)（注意：使用定時器時風(fēng)力會加大）。 53 第 6 章 課題研究總結(jié) 經(jīng)過了 四 個多月的 努力 ，我終于完成了 電風(fēng)扇的設(shè)計(jì)課題 。從開始 課題的確定 到實(shí)現(xiàn)，再到 設(shè)計(jì) 的完成，每走一步對我來說都是新的嘗試與挑戰(zhàn)，這也是我在大學(xué)期間獨(dú)立完成的最大的項(xiàng)目。 畢業(yè)設(shè)計(jì)收獲很多，比如： 對 、 綜合運(yùn)用和對電路方面的知識有了一個基本的了解，更大的收獲是掌握了一個產(chǎn)品的一般設(shè)計(jì)流程，以及學(xué)會了查找相關(guān)資料相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，分析數(shù)據(jù)，提高了自己的繪圖和看圖能力，將為我的就業(yè)帶來很大的優(yōu)勢。 在這段時間里，我學(xué)到了很多知識也有很多感受，我開始了獨(dú)立的學(xué)習(xí)和試驗(yàn)，查看相關(guān)的資料和書籍，讓自己頭腦中模糊的概念逐漸清晰，使自己非常稚嫩 的 作品一步步完善起來，每一次改進(jìn)都是我學(xué)習(xí)的收獲 。雖然我的 設(shè)計(jì) 作品不是很成熟，還有很多不足之處，但我可以自豪的說，這里面的每一 個字、每一張插圖 、每一個零件 ，都有我的勞動。 畢業(yè)設(shè)計(jì)也暴露出自己專業(yè)基礎(chǔ)的很多不足之處。比如缺乏綜合應(yīng)用專業(yè)知識的能力，對繪圖軟件命令的運(yùn)用不夠熟悉，等等。 這次實(shí)踐是對自己大學(xué)三年所學(xué)的一次大檢閱，使我明白自己知識還很淺薄，雖然馬上要畢業(yè)了，但是自己的求學(xué)之路還很長，以后更應(yīng)該在工作中學(xué)習(xí)，努力使自己成為一個對社會有所貢獻(xiàn)的人，為祖國建設(shè)添上自己的微薄之力。 54 結(jié)束語 本研究 課題 是在我的 指導(dǎo)老 師 徐健和朱毅老師 的 耐心 和悉心指導(dǎo)下完成的。他嚴(yán)肅的科學(xué)態(tài)度，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)精神，精益求精的工作作風(fēng)，深深地感染和激勵 著我。從課題的選擇到項(xiàng)目的最終完成，老師都始終給予我細(xì)心的指導(dǎo)和不懈的支持。在此謹(jǐn)向 徐健和朱毅 老師致以誠摯的謝意和崇高的敬意。 通過這次實(shí)踐，我從中了解到電風(fēng)扇的用途及工作原理，熟悉電風(fēng)扇的設(shè)計(jì)步驟，鍛煉了工程設(shè)計(jì)實(shí)踐能力，培養(yǎng)了自己獨(dú)立設(shè)計(jì)能力。此次畢業(yè)設(shè)計(jì)是對我專業(yè)知識和專業(yè)基礎(chǔ)知識一次實(shí)際檢驗(yàn)和鞏固，同時也是走向工作崗位前的一次熱身。 在此，我還要感謝在一起愉快的度過 大學(xué) 生活的 舍友、同學(xué)、師妹師弟， 正是由于你們的 鼓勵，你們的幫助 和支持，我才能克服一個一個的困難和疑惑，直至本文的順利完 成。 在論文即將完成之際，我的心情無法平靜，從開始進(jìn)入課題到論文的順利完成，有多少可敬的師長、同學(xué)、朋友給了我無言的幫助，在這里請接受我誠摯的謝意 ! 最后我還要感謝培養(yǎng)我長大含辛茹苦的父母，謝謝你們 ! 55 參考文獻(xiàn) [1] 曾凡亮 目式實(shí)訓(xùn)教程 機(jī)械工業(yè)出版社 2006 [2] 明智高科 火板 件設(shè)計(jì)實(shí)例精講 人民郵電出版社 2008 [3] 秦長海 文板 范例教程 清 華大學(xué)出版 社 2007 [4] 王世輝 機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 重慶大學(xué)出版社 2005 [5] 楊老記 機(jī)械制圖 機(jī)械工業(yè)出版社 2006 [6] 王謨今 005 機(jī)械制圖與實(shí)訓(xùn)教程 機(jī)械工業(yè)出版社