在三維CAD軟件中實(shí)現(xiàn)數(shù)控機(jī)床零部件虛擬裝配
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- 在三維CAD軟件中實(shí)現(xiàn)數(shù)控機(jī)床零部件虛擬裝配
摘要 近年來，數(shù)控機(jī)床在農(nóng)業(yè)機(jī)械和農(nóng)業(yè)工程領(lǐng)域有著廣泛應(yīng)用，但由于學(xué)生識(shí)圖能力、校內(nèi)設(shè)備客觀條件等原因，學(xué)生很難直接觀察到數(shù)控機(jī)床內(nèi)部部件、理解它們的配合關(guān)系。本文以此為出發(fā)點(diǎn)，論述了在三維CAD軟件Solidworks中建立數(shù)控機(jī)床部件模型庫以及虛擬裝配全過程。
關(guān)鍵詞 數(shù)控機(jī)床部件；Solidworks；模型庫；虛擬裝配
1 數(shù)控機(jī)床機(jī)械結(jié)構(gòu)分析
數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)主要分?jǐn)?shù)控裝置、機(jī)械部分和電氣控制部分等。其機(jī)械結(jié)構(gòu)包括機(jī)床基礎(chǔ)部件、主運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)、進(jìn)給運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)、檢測裝置等。
數(shù)控機(jī)床基礎(chǔ)件通常包括床身、底座、立柱、工作臺(tái)等。它是整個(gè)數(shù)控機(jī)床的基礎(chǔ)和框架。其他的零部件或固定在基礎(chǔ)件上，或在它的導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)。本文以機(jī)床工作臺(tái)的裝配為例，具有一定代表性，便于學(xué)生理解機(jī)床基礎(chǔ)件結(jié)構(gòu)，并通過虛擬裝配過程理解其高傳動(dòng)精度的實(shí)際意義。
2 三維CAD軟件虛擬裝配現(xiàn)狀
在產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造各環(huán)節(jié)中，產(chǎn)品裝配是很重要的環(huán)節(jié)，是影響產(chǎn)品質(zhì)量和制造周期的重要因素。虛擬裝配技術(shù)不需要實(shí)物產(chǎn)品支持。通過利用CAD軟件分析、建立產(chǎn)品的數(shù)學(xué)模型，對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行數(shù)學(xué)描述和可視化，通過它企業(yè)可以大幅縮短建造周期，提前發(fā)現(xiàn)裝配過程中不合理環(huán)節(jié)，減少返工率，降低制造成本。
虛擬裝配技術(shù)的應(yīng)用價(jià)值和重要性越來越受到制造企業(yè)的認(rèn)可。
目前，國內(nèi)外常用于虛擬裝配的CAD軟件主要有Pro/ENGINEER、SolidWorks等。用Pro/ENGINEER等軟件完成造型后，常常需要根據(jù)二次開發(fā)形成工具軟件系統(tǒng)，才能完成虛擬裝配過程。二次開發(fā)編程量大，工具軟件和CAD軟件間的數(shù)據(jù)交換也是亟待解決的問題。而如用SolidWorks進(jìn)行設(shè)計(jì)，可按照數(shù)控機(jī)床生產(chǎn)車間的序列建立零件庫，再對(duì)其進(jìn)行虛擬裝配，形成數(shù)控機(jī)床的虛擬3D樣機(jī)。還可參考工廠生產(chǎn)裝配的序列，進(jìn)行裝配仿真，并用SolidWorks的動(dòng)畫功能，制作數(shù)控機(jī)床3D樣機(jī)的虛擬裝配視頻，用做農(nóng)機(jī)專業(yè)學(xué)生學(xué)習(xí)。
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