偏心压紧机构的3d设计与nc加工毕业设计(编辑修改稿)

偏心压紧机构的3d设计与nc加工毕业设计(编辑修改稿)内容摘要：

加工创造了条件。 瑞典发明的 3R 夹具完成线切割机床的安装与定位，只需要一分钟。 使用美国杰金斯公司的球锁装夹系统，可在柔性生产线上更换家具，一分钟就能完成夹具的定位和锁紧在机床工作台上的操作，缩短了停机时间，提高了生产效率。 节材、节能和省时、省工 已经体现在各种先进夹具系统中的创新之中了。 组合、模块 组模块和组合夹具元件模块化是实现组合化的基础。 现在夹具技术开发的基点就是利用模块化设计的系统化、标准化夹具元件、快速组装成各种夹具。 模块化设计为夹具的计算机辅助设计与组装打下基础，应用 CAD 技术，可建立元件库、典型夹具库、标准和用户使用档案库，进行夹具优化设计，为用户三维实体组装夹具。 模拟仿真刀具的轨迹和加工过程，既能积累经验，了解市场需求，又能为客户设计出正确合理的夹具与元件配套方案，并不断的调整和改进夹具与元件配套方案。 华中科技大学与组合夹具分会合 作，正努力创建专业的夹具服务技术网站，为夹具行业提供了信息交流、产品咨询与开发的平台，争取实现夹具设计与服务的信息化、通用化和经营电子商务化。 通用、经济 华北水利水电大学毕业设计 5 夹具的通用性直接影响其经济性。 采用模块、组合式的夹具系统，一次性投资比较大，只有夹具系统的可重组性、可重构性及可扩展性功能强，应用范围广，通用性好，夹具利用率高，收回投资快，才能体现出经济性好。 德国 demmeler(戴美乐 )公司的孔系列组合焊接夹具，仅用品种、规格很少的配套元件，即能组装成多种多样的焊接夹具。 元件的功能强，使得夹具的通用性好，元件少而精，配套的费用低，经济实用才有推广应用的价值。 目前国内的发展趋势是： 一是标准化 :压紧机构的标准化有利于其通用化发展，有利于实现商品化生产，有利于降低生产成本 和缩短生产准备周期。 二是精密化 :机械产品的精度越来越高，对机床压紧机构的精度要求也越来越高。 三是高效化 :高效化压紧机构可以减少工件加工的时间，提高劳动生产率，减轻工人劳动强度。 四是柔性化 :机床压紧机构的柔性化与机床的柔性化相似，通过调整、组合等方式，提高工艺可变因素的适应能力，更好的满足现代机械工业多品种、中小批量生产的需要。 本课题介绍 、基座、偏心轴、椭圆滑动凸头、手柄圆盘、摇动手柄、螺纹轴和螺母进行实体建模。 ，并标注。 ，并且生成装配爆炸图。 CAXA 数控车上进行加工。 CAXA 制造工程师上进行进行铣削加工。 G代码。 G 代码导入 VNUC 软件中进行零件数控仿真加工。 华北水利水电大学毕业设计 6 华北水利水电大学毕业设计 7 第 2章 偏心压紧机构的建模 CAXA 实体设计简介 CAXA 实体设计软件是一种新兴的三维设计系统，能够将协同，创新以及工程设计融为一体。 CAXA 软件的学习和操作简便，设计速度快，而且功能丰富可以进行仿真分析，建立三维模型的等功用。 因此，它既可以方便工程师的使用，节约工程师的精力，更可以满足工程设计中的多数需求。 创新模式 有效的解决了在工程设计中以前 CAD 绘图系统太过复杂的局限性，它能够同时进行精确度较高的设计以及可视化的自由设计。 因此，此软件不仅适合经验较多的专业工程师，而且对于工程设计的新手也可以迅速的掌握使用。 CAXA 实体设计 的使用方法和设计思路，和大部分 3 维设计软件相似，同样的具有了其他三维设计软件所使用的工程模式。 工程模式可以进行叫全参数设计，能够使用严谨的逻辑将各个数据关联起来，使得工程设计及其修正更加方便。 集成 CAXA 实体 设计软件既可以进行 3D 的设计也可以进行 2D的设计，其电子图板可以实现图纸的无缝连接。 CAXA 实体设计软件可以适用多种格式文件的读写，能够实现 3D 设计与 2D 设计之间的互相转换联动。 CAXA 实体设计软件可以兼容多种格式的三维模型文档，其数据兼容能力在设计软件领域处于先进水准，极大地便捷了不同公司工程师之间的学术研讨和合作。 零部件的实体建模 实体建模部分仅对椭圆滑动凸头部分进行详细的过程说明及进行每一步的截图操作，对于后边的零件部分如基座、压紧机构、偏心轴、螺母、摇动手柄进行详细的步骤说明，但不再进行每一步的过程截图，只给出关键过程的操作截图及结果截图。 华北水利水电大学毕业设计 8 椭圆滑动凸头的尺寸如图 21。 图 21 椭圆滑动凸头尺寸图 下面进行椭圆滑动凸头的实体建模： 1. 画出椭圆滑动凸头的截面草图，如图 22所示。 图 22 椭圆滑动凸头截面草图 华北水利水电大学毕业设计 9 2. 对草图进行旋转特征操作，如图 23所示。 图 23 椭圆滑动凸头的外轮廓生成 上图通过对草图截面进行旋转特征操作，生成三维实体的基础部分。 （ 1）建立草图，如图 24。 图 24 建立 xy 草图 （ 2）绘画边长为 的等边三角形，并生成螺纹线，如图 25. 华北水利水电大学毕业设计 10 图 25 产生螺纹线 （ 3）最后对螺纹端进行生成螺纹操作，最终椭圆滑动凸头的建模结果如图 26 所示。 图 26 椭圆滑动凸头 椭圆滑动凸头实体建模完毕。 基座的尺寸如图 27和图 28 所示。 华北水利水电大学毕业设计 11 图 27 基座剖视图尺寸 图 28 基座俯视图尺寸图 下面开始基座的实体建模： ，并进行包围盒的编辑操作，确定基座的基本尺寸。 结果如图 29所示。 图 29 基座的基本模型 华北水利水电大学毕业设计 12 2. 通过设计元素库拖入长方体、圆柱体：并经过孔类圆柱体处理得到结果。 结果如图 210 所示。 图 210 基座侧面图 211 所示。 图 211 基座侧面图 基座实体建模完毕。 华北水利水电大学毕业设计 13 压紧机构的尺寸如图 212与图 213 所示。 图 212 压紧机构俯视图 图 213 压紧机构剖视图 华北水利水电大学毕业设计 14 下面进行压紧机构的实体建模： 1. 通过设计元素库拖入长方体，并进行包围盒的编辑操作，确定压紧机构的基本尺寸。 如图 214所示。 图 214 压紧机构基本模型 ，并经过边倒角、孔类圆柱体处理得到最终结果，结果如图 215 所示。 图 215 椭圆滑动凸头 椭圆滑动凸头实体建模完毕。 如图 216 所示。 华北水利水电大学毕业设计 15 图 216 偏心轴模型 ，得到圆柱孔，再经过 3维球平移圆柱孔如图 217 所示。 图 217 偏心轴 偏心轴实体建模完毕。 手柄圆盘的尺寸如图 218 与图 219所示 图 218 手柄圆盘主视图 华北水利水电大学毕业设计 16 图 219 手柄圆盘剖视图 下面开始手柄圆盘的实体建模： ，并进行包围盒的编辑操作确定手柄圆盘的基本尺寸；经过孔类圆柱体的处理得到结果。 结果如图 220所示。 图 220 手柄圆盘的基本模型 ，建立实体模型完成。 如图 221所示。 华北水利水电大学毕业设计 17 图 221 手柄圆盘 手柄圆盘实体建模完毕。 手柄尺寸如图 222 所示。 图 222 手柄尺寸图 下面开始手柄的实体建模： 1。 结果如图 223 所示。 华北水利水电大学毕业设计 18 图 223 手柄基本尺寸草图 ，并且建立草图 2，生成螺纹。 结果如图 224。 图 224 手柄 手柄的实体建模完毕。 双向螺纹连接杆的尺寸如图 225所示。 图 225 双向螺纹连接杆尺寸图 华北水利水电大学毕业设计 19 下面开始该零件的实体建模： 从设计元素中拖出圆柱体，并建立草图生成螺纹。 结果如图 226。 图 226 双向螺纹连接杆 双向螺纹连接杆实体建模完毕。 单向螺纹连接杆的尺寸如图 227所示。 图 227 单向螺纹连接杆的尺寸图 下面开始该零件的实体建模： 从设计元素中拖出圆柱体，并建立草图生成螺纹。 结果如图 228 华北水利水电大学毕业设计 20 图 228 单向螺纹连接杆 单向螺纹连接杆实体建模完毕。 M10 螺母的实体建模 ，所以只需选定一个标准螺母并删除螺纹生成模型。 如图 219所示。 图 219 M10 螺母生成模型 华北水利水电大学毕业设计 21 2. 通过孔类圆柱体圆柱体和极爱草图生成螺纹即可。 结果如图 220 所示。 图 220 M10 螺纹生成 M10 螺母实体建模完毕。 M16 螺母的实体建模 ，所以只需选定一个标准螺母并删除螺纹生成模型，方法如同M10。 如图 221 所示。 图 221 M16 螺母生成模型 2. 通过孔类圆柱体圆柱体和极爱草图生成螺纹即可。 结果如图 222 所示。 华北水利水电大学毕业设计 22 图 222 M16 螺纹生成 M16 螺母实体建模完毕。 本章小结 1. 实体建模的过程中主要最容易出现问题的就是旋转增料，因为在进行旋转特征操作之前，所绘制的草图不能出现任何问题。 对于一些由各种圆弧拼接而成的截面草图，截面草图内部不能包含任何线型、任何不必要的点，草图中不能出现分叉的线、不能存在断点，否则都不能生成旋转特征。 而且每次的旋转特征操作都是围绕 Y 轴展开的，绘制半截面草图必须围绕 Y轴。 2. 在拉伸特征操作过程中，绘制的草图必须是封闭的，也不能出现分叉，不能出现多余的线段，否则拉伸操作是就会出现错误。 完全可以用删除重复线操作检查整个草图。 3. 进行螺纹特征操作过程中， 必须画出螺纹牙型，才能准确的生成螺纹。 而且选定螺距的时候一般都要预留 的余量，也就是说螺纹起点设置为 (对于外螺纹的生成，这种情况下可以选择分段生成；然而内螺纹的增料生成操作中如果选择分段生成，就会出现螺纹超出零件的现象 )，本次实体建模外螺纹都是除料处理，内螺纹都是增料处理。 ，首先通过紧固件选则标准件（选择时根据需要自定尺寸）， 然后删除标准件的螺纹，左后添加孔类圆柱体并生成螺纹。 ，灵活的使用旋转特征操作和拉伸特征操作，是建模更简单。 华北水利水电大学毕业设计 23 第 3章 偏心压紧机构的装配以及爆炸图的生成 偏心压紧机构的装配 三维球的简介 对轮机构的定位装配主要利用到的工具是三维球，下边先来简单介绍以下三维球。 三维球外观如 31图所示。 1外控制柄， 2 圆周， 3 定向控制手柄， 4中心控制手柄，5内侧， 6二维控制平面。 f10来控制实现的。 其主要控制目标是装配，零件，各种照片图纸等。 ： ，从而让 3D 模型仅仅可以按照直线进行轴向位移以及围绕抽进行转动。 维球中心发散出来的中心轴的虚线进行转动。 为支点通过控制柄来进行定向的实现，其定向使用方式主要分为两种，一种是移动控制柄让轴线朝向其他方位，另一种是单击鼠标右键，选取出现对话栏之中的一个目标进行位移和确定。 位移，同时也可以通过单击鼠标右键，选取一个所出现 对话框内的选项。 选 2D 平面图形可以使得其在选定的某一平面内随意位移。 ：通常时候三维球是依附在图素上面的如果拖动三维球，那么图素对象那也就会发生相应位移，有时候我们需要单独对三维球进行一些独特的操作，为了完成这些操作需要使得对象与三维球相分离，可以通过按空格键来实现三维球的附着和分离，独立的对三维球进行设计时需要按下空格键使得其变为白色。 图 31 三维球 华北水利水电大学毕业设计 24 偏心压紧机构的装配 装配步骤分别是装配一：压紧机构与基座；装配二：双向螺纹连接杆与装配一；装配三： M10 螺母与装配二；装配四：椭圆滑动凸头与装配三；装配五： M16 与装配四；装配六：偏心轴与装配五；装配七：单向螺纹杆与装配六；装配八：手柄圆盘与装配七。