科技小论文范例

冲床机构运动分析

13G数控邓学彬

一、冲床机构的组成与工作原理

冲床机构主要由飞轮、连杆、冲头、机座、工件组成。当飞轮转动时，通过连杆带动冲头向下运动，在接近极限位置时完成冲压工件。

二、冲床机构的零件造型

1连杆

绘制连杆草图

完成草图，使用拉伸命令厚度为10.

绘制飞轮草图

完成草图，使用回转命令绕X轴回转360°。

将回转特征镜像，主菜单“插入”→“关联复制”→“镜像特征”。注意：镜像面为回转特征中飞轮背面。

求和。在“特征操作”工具条中选择“求和”布尔运算，使镜像特征与原特征合为一体。

在飞轮内面拉伸贯穿切除一直径10mm的通孔，便于和连杆装配。

3冲头

绘制冲头草图

完成草图，回转360°。

在冲头尾部端面居中插入草图

拉伸切除距离为20mm。

在冲头尾部侧面绘制草图如下。

拉伸贯通切除，制作出冲头与连杆装配用通孔。

4冲床基座

在“特征”工具条中选择“长方体”，输入长130宽120高140。

选择主菜单“插入”→“偏置/缩放”→“抽壳”，选取在长方体的底面，抽壳厚度10mm。

在长方体侧面上绘制草图，并拉伸生成厚度为10mm的支架。

在支架前表面绘制草图，拉伸生成70mm的凸耳。

在凸耳上拉伸切除出一直径20mm的通孔，以备装配冲头时使用。

将凸耳伸出的8条边进行边倒圆操作，倒圆半径10mm。

最后一步，制作放置工件用的小锥台。圆锥操作与长方体、圆柱一样，输入相应尺寸就可直接生成，无需绘制草图。但是它们一般自动生成在原点处。为此必须在工作台中间创建一个新的工作坐标系。选择主菜单“格式”→WCS→原点，在工作台中间位置创建一个新的坐标系原点。放置一个底部直径30mm，顶部直径10mm，高20mm的小锥台。

5工件

在“特征”工具条中选择“圆柱”，输入数值：底面直径42mm，高15mm，创建一圆柱体作为工件。

三、冲床机构的虚拟装配

1新建一个装配文件，在绝对原点处添加组件——冲头。用选择原点法添加组件

——连杆。

添加一个“中心”装配约束，让连杆一个孔的中心线与冲头上的孔两条中心线重合。

添加一个“接触”装配约束，让连杆与冲头上合适的面接触。

2 将冲床机座与飞轮装配在一起

添加组件——机座和飞轮。

添加一个“中心”装配约束，使飞轮中心孔与机座孔同轴心。

添加一个“接触”装配约束，使飞轮后面与机座孔前面接触，完成两者的装配。

３冲床与连杆的装配体。

添加一个“中心”装配约束，使冲头与机座凸耳孔同轴心。

再添加一个“中心”装配约束，使连杆上孔与飞轮偏置孔同轴心。

４最后添加被冲压的小工件。

通过添加“中心”和“装配”两种约束条件，完成小工件与机座的装配。

四、冲床机构的运动仿真与分析

冲床机构的运动仿真是通过飞轮的转动带动冲头的往复运动。

五、制作过程中的创新点

冲床机构的零件模型制作没有太大的困难，只是在装配及运动仿真时不太顺利。