機械產(chǎn)品的數(shù)字化設計 課件 項目9、10 電風扇葉片的數(shù)字化設計、銑刀頭裝配體的數(shù)字化設計

機械產(chǎn)品的

數(shù)字化設計電風扇葉片的數(shù)字化設計項目九項目九：項目過程任務描述任務分析相關知識任務實施1243335任務拓展項目過程學習項目九：任務描述

電風扇是一種利用電動機驅(qū)動扇葉旋轉(zhuǎn)，來達到使空氣加速流通的家用電器，主要用于清涼解暑和流通空氣。廣泛用于家庭、教室，辦公室、商店、醫(yī)院和賓館等場所。本任務就是完成圖所示的電風扇葉片的數(shù)字化設計任務描述知識目標：

曲面設計用戶界面

曲面生成、曲面修改、曲面控制素質(zhì)目標：認知現(xiàn)代設計中的曲面設計，具有創(chuàng)新設計能力技能目標：使用曲面設計的基本方法設計曲面零件學習項目九：任務描述學習項目九：任務分析

電風扇葉片首先采用曲面特征生成單個葉片，然后陣列復制，再利用曲面縫補、加厚形成一個整體特征，而其它部位采用實體造型方法，最終完成電風扇葉片的數(shù)字化設計。

學習項目九：相關知識機械產(chǎn)品的數(shù)字化設計一、曲面生成二、曲面修改三、曲面控制學習項目九：相關知識一、曲面生成

生成曲面有以下幾種方法：

（1）從草圖拉伸曲面、旋轉(zhuǎn)曲面、掃描曲面或放樣曲面（2）從草圖或基準面上的一組閉環(huán)邊線插入一個平面（3）從現(xiàn)有的面或曲面等距曲面

（4）生成中面（5）延展曲面

1、平面區(qū)域其命令執(zhí)行有兩種方式：單擊【曲面】工具欄中的【平面區(qū)域】按鈕

。單擊菜單欄【插入】→【曲面】→【平面區(qū)域】。使用平面區(qū)域工具，可以從兩個途徑生成平面。學習項目九：相關知識由一個2D草圖生成一個有限邊界組成的平面表面。由草圖生成平面由零件上的一個封閉環(huán)（必須在同一個平面上）生成一個有限邊界組成的平面表面。由零件封閉環(huán)生成平面學習項目九：相關知識2、等距曲面等距曲面又可以稱為復制曲面，是指原曲面上的任何點，均在過該點的、曲面的法線方向上偏移一個指定的距離，從而形成一個新的曲面。當指定距離為0時，新曲面就是原有曲面的復制體。學習項目九：相關知識3、延展曲面通過沿所選平面方向延展實體或曲面的邊線來生成曲面。學習項目九：相關知識二、曲面修改用戶可以用下列幾種方法修改曲面：延伸曲面剪裁已有曲面圓角曲面使用填充曲面來修補曲面移動/復制曲面刪除和修補面學習項目九：相關知識1、延伸曲面延伸曲面是指沿一條或多條邊線，或者一個曲面來擴展曲面，并使曲面的擴展部分與原曲面保持一定的幾何關系。延伸曲面與剪裁曲面正好相反，但兩者均給定大小或邊界對原曲面區(qū)域進行調(diào)整操作。學習項目九：相關知識2、裁剪曲面剪裁曲面是指使用曲面、基準面或草圖作為剪裁工具在曲面相交處剪裁其它曲面。也可以將曲面和其它曲面聯(lián)合使用作為相互的剪裁工具。學習項目九：相關知識3、填充曲面填充曲面是指在現(xiàn)有模型邊線、草圖或曲線（包括組合曲線）定義的邊界內(nèi)構(gòu)成帶任何邊數(shù)的曲面修補。用戶可使用此特征來構(gòu)造填充模型中縫隙的曲面。學習項目九：相關知識三、曲面控制1、縫合曲面

縫合曲面是將兩張或兩張以上曲面組合在一起所形成的曲面?？p合曲面的生成條件是多張曲面邊線必須相鄰并且不重疊，但不一定要在同一基準面上。對于縫合曲面，可以選擇整個曲面實體，曲面不吸收用于生成它們的曲面，也就是說，那些曲面仍然可以單獨選中，但當縫合曲面形成一閉合體積或保留為曲面實體時生成一實體。獲得縫合曲面生成條件的途徑有延伸曲面延伸到參考面后再進行裁剪和由封閉曲面的邊線生成曲面區(qū)域等。學習項目九：相關知識【縫合曲面】屬性管理器縫合后的曲面學習項目九：相關知識2、加厚曲面學習項目九：項目實施三維數(shù)字化設計葉片制作葉片陳列葉片縫合葉片加厚學習項目九：任務拓展完成如圖所示的曲面實體建模。能力提升機械產(chǎn)品的

數(shù)字化設計銑刀頭裝配體的數(shù)字化設計項目十項目十：項目過程任務描述任務分析相關知識任務實施1243335任務拓展項目過程學習項目十：任務描述

銑刀頭是一種用于大件切削的機床附件，如裝在龍門銑床上進行銑削加工。銑刀裝在銑刀盤上，銑刀盤通過鍵與軸連接，當動力通過V帶傳給帶輪，經(jīng)鍵傳到軸，即可帶動銑刀盤轉(zhuǎn)動，對零件進行銑削加工?；A件座體，兩端由圓錐滾子軸承支撐軸，軸承外測有軸承蓋；左邊帶輪為動力輸入端，帶輪和軸由鍵連接，帶輪的左側(cè)有銷、擋圈、螺釘實現(xiàn)定位和緊固；軸的右邊動力輸出給銑刀盤，刀盤帶動銑刀切削，軸與刀盤由鍵連接，擋圈、墊圈、螺釘把刀盤與軸緊固住。本任務要求完成銑刀頭的虛擬裝配以及裝配體的爆炸視圖。任務描述知識目標：

裝配約束類型

零件的裝配步驟

裝配體的爆炸素質(zhì)目標：

自上而下的設計中形成創(chuàng)新意識技能目標：能夠使用已有零件完成部件的裝配具有調(diào)用標準件或在裝配環(huán)境中設計新零件進行裝配的能力具有為裝配體生成爆炸視圖的能力學習項目十：任務描述學習項目十：任務分析

裝配體設計分為自下而上設計和自上而下設計兩種方法。自下而上設計是一種從局部到整體的設計方法，其主要思路是：先制作零部件，然后將零部件插入到裝配體中進行組裝，從而得到整個裝配體。組成裝配體的零部件，有些可以先使用前面學到的知識，創(chuàng)建好保存在適當?shù)奈恢?，供裝配時調(diào)用；有些也可以在裝配的時候在裝配體的設計環(huán)境下新建；對一些標準件也可以從Toolbox標準庫中直接選用。出于制造目的，經(jīng)常需要分離裝配體中的零部件以形象地分析它們之間的互相關系。裝配體的爆炸視圖可以分離其中的零部件以便查看這個裝配體。學習項目十：相關知識機械產(chǎn)品的數(shù)字化設計一、零件裝配二、添加配合關系三、爆炸視圖學習項目十：相關知識一、零件裝配

1、新建裝配體文件學習項目十：相關知識2、在裝配體中插入零部件

單擊【裝配體】工具欄上的【插入零部件】按鈕

，或單擊菜單【插入】→【零部件】→【現(xiàn)有零件/裝配體】命令，出現(xiàn)【插入零部件】屬性管理器；單擊【瀏覽】按鈕，瀏覽文件所在位置，選取所需文件“彎板”，單擊【打開】按鈕；確定插入零件在裝配體中的位置?！静迦肓悴考繉傩怨芾砥魈砑拥谝粋€零件后的裝配體學習項目十：相關知識二、添加配合關系SolidWorks系統(tǒng)的配合是在裝配體零部件之間生成幾何約束關系。例如共點、垂直、相切等。

1、裝配的約束類型

重合

：使所選項目（基準面、直線、邊線、曲面之間相互組合或與單一頂點組合），重合在一條無限長的直線上，或?qū)蓚€點重合等。平行

：使所選的項目相許平行。垂直

：使所選項目保持垂直。

相切

：使所選的項目相切（其中所選項目必須至少有一項為圓柱面、圓錐面或球面）。

學習項目十：相關知識二、添加配合關系

同軸心

：使所選的項目位于統(tǒng)一中心點。

距離

：使所選的項目之間保持指定距離。

角度

：使所選項目以指定的角度配合。

對稱

：使所選項目相對于基準面對稱放置。

凸輪推桿

：使所選項目相切或重合放置（其中所選項目之一為相切曲線或凸輪的拉伸系列）。學習項目十：相關知識

2、添加配合的應用實例一：標準配合應用在裝配體中插入兩零件后，插入兩零件添加配合關系學習項目十：相關知識

2、添加配合的應用實例二：對稱配合實例在裝配體中插入待配合零件后，插入待配合零件添加同軸心配合關系學習項目十：相關知識

2、添加配合的應用實例二：對稱配合實例添加“滾柱端面”對稱配合關系學習項目十：相關知識

2、添加配合的應用實例三：限制配合實例添加“滾柱端面”限制配合關系學習項目十：相關知識

2、添加配合的應用實例四：凸輪配合。

在裝配體中插入軸（固定）、凸輪及挺桿插入凸輪系統(tǒng)所有零件學習項目十：相關知識

2、添加配合的應用實例四：凸輪配合。

添加同軸心、重合配合關系學習項目十：相關知識

2、添加配合的應用實例四：凸輪配合。

添加重合配合關系學習項目十：相關知識

2、添加配合的應用實例四：凸輪配合。

“凸輪面”、“推桿端面”凸輪配合學習項目十：相關知識三、爆炸視圖

1、自動生成爆炸裝配體的方法生成自動爆炸學習項目十：相關知識三、爆炸視圖

2、自定義生成爆炸裝配體的方法自定義爆炸學習項目十：項目實施三維數(shù)字化設計利用Toolbox生成圓錐滾子軸承創(chuàng)建軸與圓錐軸承的子裝配1、創(chuàng)建軸與圓錐軸承的子裝配利用Toolbox生成鍵8X40利用Toolbox生成鍵8X20學習項目十：項目實施三維數(shù)字化設計座體與軸-軸承子裝配的配合完成螺釘、毛氈和端蓋的鏡向