基于SolidWorks的零件三维造型

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基于SolidWorks的机械产品造型设计

基于SolidWorks的机械产品造型设计
设 计 与 制 埴

机械 研究与应用 ・
基 于 S l W ok oi d r s的机 械产 品造 型 设 计
党 兴武 。
(. 1 兰州理工大学 数 字制造技术与应用省部共建教育部重点实验室 , 甘肃 兰州 2 兰州理 工大学 机 电工程学院 , . 甘肃 兰州 70 5 ) 30 0 70 5 ; 3k n h OT e rr d c ra n e a l ,mo ei g d sg e u e sd n s g ne r td C D mo l h tW r s a i g t e W 1 lg a e u e s a x mp e t d l e i n o rd c ri o e u i n f n
S l Wo k n t e e td o n o l td b s d o e t u d o m.I i s o h t o i Wo k ss ia l rmo ・ oi d r sa d i f c r wig i c mp ee a e n b ai r e i fr s s f i l n t s h wn t a l S d r si u tb e f d o e n e in o c a ia r u t h g d sg fme h n c lp o c . d Ke r s n u t a e in;p i c pe o o a r ;S l Wo k y wo d :id srl d s i g r i l f r l a t o i n f m d rs

要 : 对 机 械 产 品 造 型 设 计 的特 点 , 用 Sl Wok 针 应 o d rs软件 及 其 C I 模 块 P o Wok , i AD ht rs 对机 械 产 品 造 型 设 计 过 程 进 o

基于SolidWorks的三维工装标准件管理系统研究与开发

基于SolidWorks的三维工装标准件管理系统研究与开发
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标 准信 号管理部 门

通过系统对标准件 的数据进行维护 ,并可 通过 系统参数
维普资讯
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郑州宇通重工机械有限公 司 ( 河南 4 0 5 ) 别 晓闻 50 7
其编码为:2 80 0 0 6 0 。 0 0 4 20 0 1
此, 有必要针对 工装设计 的需 求建立 标准件 管理 系统 ,
这既利 于标准化管理部门维护和管理标准零件数据 ,也 大大提高了工装设计人员的工作效率 ,降低了 出错 的概 率。 目前 已有一些标准件库系统及相关 研究 ,还 出现 了 基于 We b的标准件库。然而 ,这些 系统 的可重用和可扩 展 性较差。主要体现在 :① 大多数系统使用或购买通用 标准件库。② 不能实现标 准件 的参 数驱动 。③ 标 准件 图库扩充工作繁琐 、难度大。
针对上述 问题 ,本文选 用广泛 应用 的三维 C D软 A

定位元件 1 1 支承元件 I I 紧固元件
螺栓 ll螺母 lI螺钉
碟形螺母 J I 环形螺母 J I 球面带肩螺母
球面带肩螺母 Al
2 8 O O O 6 O IO O 4 2 O O 2 O O 4 2 O O l【2 8 O O O 6 O

基于Solidworks的机械零件参数化设计方法

基于Solidworks的机械零件参数化设计方法

基于Solidworks的机械零件参数化设计方法【摘要】三维设计软件是机械设计中常用的技术软件,为机械零部件的结构设计提供了十分方便直观的软件开发平台。

Solidworks是一款具备强大参数化建模功能的三维设计软件,在Solidworks的软件环境下,对机械零件的参数化设计方法展开讨论,针对性的分析了各种设计方法的技术特点,为机械零件的参数化设计人员提供了有价值的技术参考。

【关键词】Solidworks 机械零件参数化设计设计方法机械产品因为其几何造型的可视性使得设计软件得以替代人工制图,在产品造型设计和零部件设计阶段起到了巨大的作用。

在当前的机械行业,同类型产品往往更新换代的速度相当的快,因此,不同代的产品无论是在造型设计还是零部件的采用上都具有一定的延续性,因此,针对零部件几何形状特征的相似点进行零部件的参数化设计可以大幅度的缩减设计周期,提高设计效率。

对于机械产品而言,参数化设计主要是集中在对零部件的图纸设计上,因此零件模版的作用就比较重要,通过建立通用系数高、系列化脉络清晰和标准化程度搞的定型产品的参数化模型,可以基于模型参数的修改,达到对零部件的重新设计。

在实际的设计工作中,通过约束机械零部件模型的几何约束、力学性能约束以及运动状态约束,可以得到一个参数化的形状特征,这一系列的参数化模型的构造过程都可以基于Solidworks软件设计开发平台来展开。

在Solidworks三维设计软件中,通过软件内置的非全约束的参数化实体特征建模与曲面建模相结合的技术,可以全方位的实现零件的参数化设计工作。

实际设计工作中,主要采用两种方法实现零件的参数化模型的建立:首先,是基于软件内部的参数化表格管理技术,创建零部件的参数化装配体模型;其次是基于计算机编程语言对Solidworks进行二次开发,是的参数化设计得以用程序实现。

两种方法在实际的机械零件的参数化设计中都具有广泛的应用,本文将着重阐述基于Solidworks的机械零件的参数化设计方法,为机械零部件的参数化设计提供新的设计思路。

基于Solidworks平台的链条的三维造型及装配.

基于Solidworks平台的链条的三维造型及装配.

基于Solidworks平台的链条的三维造型及装配1 引言链传动是一种扰性传动,它由链轮和链条组成如图1 所示。

通过链条与链轮之间的啮合来传递运动和动力,其中,应用最广泛的是滚子链传动。

链传动在机械制造中应用广泛[1]。

链条实物所示:与带传动、齿轮传动相比,链传动的主要特点是:没有弹性滑动和打滑,能保持准确的平均传动比,传动效率较高(封闭式链传动传动效率=0.95~0.98);链条不需要象带那样张得很紧,所以压轴力较小;传递功率大,过载能力强;能在低速重载下较好工作;能适应恶劣环境如多尘、油污、腐蚀和高强度场合。

但链传动也有一些缺点:瞬时链速和瞬时传动比不为常数,工作中有冲击和噪声,磨损后易发生跳齿,不宜在载荷变化很大和急速反向的传动中应用。

链传动的使用范围是:传动功率一般为 100kW 以下,效率在0.92~0.96 之间,传动比i 不超过7,传动速度一般小于15m/s。

链条按用途不同可以分为传动链、输送链和起重链。

输送链和起重链主要用在运输和起重机械中。

在一般机械传动中,常用传动链。

传动链又可分为短节精密滚子链(简称滚子链)、齿形链等类型。

滚子链机构所示:2 滚子链的规格及主要参数滚子链由内链板 1、外链板2、销轴3、套筒4 和滚子5 组成。

销轴3 与外链板2、套筒4 与内链板1 分别用过盈配合联接。

而销轴3 与套筒4、滚子5 与套筒4 之间则为间隙配合,所以,当链条与链轮轮齿啮合时,滚子与轮齿间基本上为滚动摩擦。

套筒与销轴间、滚子与套筒间为滑动摩擦。

链板一般做成8 字形,以使各截面接近等强度,并可减轻重量和运动时的惯性。

滚子链是标准件,其主要参数是:链节距 p,它是指链条上相邻两销轴中心间的距离。

GB1243.1-83 规定滚子链分A、B 两个系列。

表中的链号数乘以25.4/16 即为节距值,表中的链号与相应的国际标准一致[2]。

滚子链的标记方法为:链号-排数×链节数,标准编号。

基于Solidworks的零件建模的若干方法

基于Solidworks的零件建模的若干方法

【摘要】介绍零件的 Solidworks三维建模 的几种方法。利用 Solidworks的 Toolbox插件构造常见的
零件模 型 ;利 用 Solidworks曲线插入 功 能构 造草 图,或 利 用二 维 图形 设计软 件 进行草 图绘 制 ,然后输
出到 Solidworks中特征 构 造 。
si on al drawing sof tware or curve in sert toolbar in Solidworks software.
Key words:Sof idworks;Curve;M odeling
中 图分 类号 :TP39 文献 标 识码 :A
Solidworks是易学、易用、功能强大的三维设计软件 ,它强大 Solidworks强大的三维建模功能创建实体 ,通过众多的工程特征,
『= :
厶 :

三角 形 的面 积 S=厶 (厶 一L.)(厶 一 )(厶 一厶)
△0 OA的高 0.T的长度为£=竿
L = 2S

l 计算齿根宽度口
滚 刀 齿根 厚 度 为 B=L—r
,,
至 此 即 已计算 出齿 根 厚度 曰,然后 再 同样 按 照式 B

B = L — r

关键 词 :Solidworks;曲线 ;建模
[Abstract】Several methods are introduced ofthree dim e nsional modeling based on Solidworks in this
paper.Several kinds of regular parts, such as bearing, cam and bolt etc, can be built 3D m o d el in use o f

基于SolidWorks的六种零件建模方法

基于SolidWorks的六种零件建模方法
系列化法建模机械工程设计中经常会遇到具有共同基本下转第228页曩万方数据科技信息计算机与网络tyjltr9计算机联锁ibilllig蚤构建湖南铁路科技职业技术学院龙伟民摘要本文提出了tyjltk9计算机联锁培训设备的整体构建思想和具体方辜关键词计算机联锁培训设备计算机联锁设备目前已经广泛地运用在铁路信号中对铁路运输生产起着f分重要的作用
将 二维 绘 图软 件与 Sl Wok oi rs结合 起来 , d 则可 极大 的 提高 应用 S l Wok 进行工程设计 的效率 。利用 C XA、 uo A oi rs d A A tC D等二维 图形 设 计 软件 绘制二维 图形 , 过数据输 出的形式 另存为 d g 通 w 文件 , d g 而 w 文 件 可以被 Sl Wok 直 接打开 , 而实现将草 图从二维 图形软件导人 oi rs d 从 到 S l Wok oi rs中 。 d 此种 建模方法造 型速度看起来 似乎很快 , 但在重新标 注尺寸 的时 候却很 耗时 。这 种方法适合那些 三维软件 不熟 , 而二维 软件很熟练 的 三维软件初学者 。
科技信息
计 算机 与 网络
基 于 S l Wo k 昀亢种零 件建模 方法 oi d rs
宁夏 回族 自治 区质 量技 术监督 局标 准化 院 李常 明 姚 国龙
[ 摘 要] 本文对 S l Wo s o d r 的建模方 法进行研 究, i k 总结 出六种零件 的建模 方法, 它们分 别是 完全程序 法建模 、 参数化修 改法建模 、 基 于二 维软件 的建模 、 曲线” “ 插入 法建模 、 o lo T o x插入 法建模 和 系列化法建模 。 b [ 关键词 ]oiWok 建模 系列化 Sl d rs
S p rP rme r DI 草 图 1) yt au = V l et.et w at aa t ( @ . e” ”S s mV le . e a( x1 x) T图 1) yt au = V l et.et w at aa tr D2 . ” ”. s mV le S e a( x2 x) T T

(完整版)基于Solidworks轴流泵叶轮叶片的三维建模方法

(完整版)基于Solidworks轴流泵叶轮叶片的三维建模方法

基于Solidworks轴流泵叶轮叶片的三维建模方法关键字: 轴流泵叶轮叶片曲面零件几何造型Solidworks 三维建模轴流泵叶轮叶片是一种特殊的曲面零件,这种零件的几何造型是三维建模中的重点和难点。

基于Solidworks的三维建模功能,研究了轴流泵叶轮叶片的三维建模方法,并以具体实例实现T轴流泵叶轮叶片的三维模型。

1 引言在叶轮机械的水力设计中,为了设计出性能优良的泵,目前的发展是采用正反问题相互迭代的方法,根据初步设计的泵,进行三维湍流计算,根据计算结果,修正某些几何边界,再进行流动计算,采用人机对话,反复迭代,会得到性能优良,即高效率,并满足空化条件及其它要求的泵。

近几年来,随着计算机计算能力和流体计算动力学的迅速发展,尤其是三维流动分析的使用,三维数值模拟应用越来越广。

这里基于Solidworks的三维建模功能,研究轴流泵叶轮叶片的三维建模方法。

2 基于Solidworks轴流泵叶轮叶片三维建模方法在轴流泵叶轮叶片的设计和加工中,叶片的表面是由翼型的型值点给定的。

用半径为:和r十dr的两个无限接近且与叶轮轴同轴的圆柱面截取一个微小圆柱层,取出并沿其母线切开展为平面,叶片被圆柱面截割,其截面在平面上展开就组成等距排列的一系列翼型,这一系列翼型称为平面直列叶栅。

在用平面直列叶栅理论设计轴流泵叶轮时,得到在平面上给定的型值点,如果把各型值点拟合的型值曲线直接作为半径r处的截面轮廓曲线,由此得到的叶轮叶片三维模型误差较大。

因此为了得到比较理想的三维模型,必须寻找一种好的方法。

经分析可知,如果能得到半径r处的截面,问题就解决了。

如何由翼型型值点得到半径r处的截面呢尸根据Solidworks的建模功能,研究了如下的方法:先由翼型型值点找到对应的截面在翼型展开面上的投影点,把各投影点拟合为投影曲线,然后通过一些命令就可得到轴流泵叶轮叶片的截面。

其中最关键的是找出型值点与投影点的对应关系。

下面对型值点与投影点的对应关系进行分析推导。

SolidWorks三维设计及运动仿真实例教程 实例23 凸轮机构运动仿真

SolidWorks三维设计及运动仿真实例教程 实例23 凸轮机构运动仿真

添加马达 仿真参数设置 曲线接触运动仿真 实体接触动力学仿真
工作原理 零件造型 装配 仿真
在MotkmManager界面中,拖动键 码将时间的长度拉到1s,单击工具栏上的 “运动算例属性”按钮,在弹出的“运动 算例属性”管理器中的【Motion分析】 栏内将每秒帧数设为“100”,选中【3D 接触分辨率】下的【使用精确接触】复选 框,其余参数采用默认设置,如图所示, 单击“确定”按钮,完成仿真参数的设置。
工作原理 零件造型 装配 仿真
创建凸轮
坐标数据将显示在“曲线文件”中;单击【确定】,
创建滚子、摆杆和机架 凸轮理论廓线被绘制出来,如图所示。
工作原理 零件造型 装配 仿真
创建凸轮 创建滚子、摆杆和机架
点击【草图】【草图绘制】 命令,选择【前视基准面】;点 击【等距实体】命令,单击前面 绘制好的曲线,输入摆杆滚子半 径12mm,点击【反向】,点击 【确定】,将曲线转换成草图曲 线,得到凸轮实际轮廓曲线,如 图所示。
右击 FeatureManager设 计树中的“材质<未指定>”, 在弹出的菜单中选择 “普通碳 钢”。最后以文件名“凸轮”保 存该零件。
工作原理 零件造型 装配 仿真
创建凸轮
根据已知条件:滚子半径=12mm,摆杆长度=
创建滚子、摆杆和机架
120mm,凸轮与摆杆转动中心距离= 150mm,根据以下 三个草图,以距离10mm两侧对称拉伸草图轮廓,得到
入,单击布局选项卡中的【运动算例1】, 在 MotionManager工具栏中的【算例类型】下拉列表中 选择“Motion分析”。
实体接触动力学仿真
单击MotionManager 工具栏中的“马达”按钮 ,为 凸轮添加一逆时针等速旋转 马达,如图所示,凸轮转速 n=72RPM = 432° /s,马达 位置为凸轮轴孔处。
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基于SolidWorks的零件三维造型
发表时间:2015-12-18T16:36:23.463Z 来源:《基层建设》2015年15期供稿作者:何建新
[导读] 广东省燕达橡塑制品厂广东广州三维实体建模系统相对Pro/E来说有更直观、易学、易用的特点,其按钮功能使用如AutoCad一样方便。

何建新
广东省燕达橡塑制品厂广东广州 510540
摘要:SolidWorks软件是一个非常优秀的三维设计软件,包括了零件设计、钣金设计和装配等功能,而且集成和兼容了Windows系统的卓越功能。

其三维实体建模系统相对Pro/E来说有更直观、易学、易用的特点,其按钮功能使用如AutoCad一样方便。

本文就利用软件参数化特征,有针对性地对解决一些实际工作问题进行探讨。

关键词:管状零件;扫描特征;旋转特征;放样特征
SolidWorks软件是一个非常优秀的三维设计软件,包括了零件设计、钣金设计和装配等功能,而且集成和兼容了Windows系统的卓越功能。

其三维实体建模系统相对Pro/E来说有更直观、易学、易用的特点,其按钮功能使用如AutoCad一样方便。

SolidWorks有着功能强大的参数化特征建模工具,下面就利用其参数化特征研究零件三维造型中的一些问题。

1 管状零件的造型方法
1.1 利用扫描特征的零件造型分析
所谓扫描,就是将一个轮廓或一个截面线沿着一条路径移动生成机体、凸台、切除等特征。

扫描特征建模有几个值得注意的几个问题:
(1)如果生成基体或凸台扫描特征,则轮廓必须是封闭的。

(2)不论是哪一种特征,路径线可以为封闭的也可以是不封闭的。

(3)路径的起点必须位于轮廓的基准面上。

(4)不论是截面线、路径线或所形成的实体,均不能出现自相交叉的情况。

在实际生产设计过程中,可以利用SolidWorks中的扫描特征,根据零件的特点,合理地进行设置,再结合“简单扫描”和“使用引导线扫描”两种生成方法进行三维实体绘制。

1.2 利用扫描特征的零件造型方法
以下通过具体的零件,阐述利用SolidWorks中的扫描特征进行造型的方法,在阐述过程中,只对主要和关键的步骤进行描述,对其它具体的操作方法不再祥述。

1.2.1 简单管状零件的三维造型
以图1(上图为标准平面三视图)所示的管状零件为例,其轮廓如三视图所示,从平面视图可以看出,这个管状零件内、外径都是一样大小,也就是说其截面形状是一致的,并且其端面与端面间有一定的空间角度,如果用先作一实体,再慢慢用除料的方法来绘制,将是很费时费力的。

因此,以管体截面作扫描平面,管体中心线作为扫描路径,就可以非常方便地生成管体三维造型。

以管体截面轮廓进行扫描的操作步骤如下:
(1)使用3D草图命令绘制管体的中心线,尺寸与平面图的一致。

此中心线在SolidWorks中须为实线,并且须一次绘出。

(2)在中心线的一端画出一个同心圆,大小与三视图一致,并且圆中心与端点重合。

(3)利用扫描特征,选择同心圆作为扫描轮廓,中心线为扫描路径进行扫描,就可得出管体零件维的三维造型。

图1 普通管状零件三维造型
该管体零件也可以使用旋转特征命令生成,操作步骤如下:
(1)使用3D草图命令绘制管体的中心线,尺寸与平面图的一致。

此中心线在SolidWorks中须为实线,并且须一次绘出。

(2)画出管体外径边线,以中心线作为旋转中心,得出外径与管体零件的实心棒体。

(3)画出管体内径边线,以中心线作为旋转中心,进行旋转切割,原实心的棒体就变为空心的管体了。

1.2.2 使用引导线管状零件的三维造型
在以上例子中,扫描特征适用于截面完全相等的零件,例如截面为圆形、方形的规则图形,但如果对截面规则、但各不相等的零件,那就要建立一条引导线来进行扫描。

以图2(左面为剖视图)所示管状零件为例,介绍一下使用引导线进行扫描绘制管状零件,其操作步骤如下:
(1)使用草图命令绘制管体的中心线,此中心线在SolidWorks中须为实线。

(2)在中心线的一端画出一个同心圆,大小与剖视图一致,并且圆中心与中心线成穿透关系。

(3)按剖视图外轮廓尺寸绘制一曲线,曲线起点与(2)中所画圆的圆周为重合关系。

(4)利用扫描特征,选择同心圆作为扫描轮廓,中心线为扫描路径进行扫描,再选择曲线为引导线进行扫描,得出管状实体。

(5)最后利用抽壳特性,选择要求的壁厚就可以绘制出如图2所示的管状零件三维造型了。

图2 带波纹的管状零件三维造型
2放样特征
有些管状零件非常不规则,其截面尺寸不相等,形状也不相似,这就需要使用引导线放样特征来进行绘制。

以图3(左面为剖视图)为例,介绍使用引导线放样特征绘制管状零件,其步骤如下:
图3 非规则截面的管状零件三维造型
(1)首先分析零件的截面特征,在一基准平面上绘制一圆。

(2)建立三个需要的基准面,在这里基准面与原基准面平行(在其它情况不一定平行),并(3)在每个基准面上分别画上一个圆,两个矩形。

(4)分别选取两个圆及矩形的上下中心点,画出两条曲线。

(5)利用放样曲面特征,选择两个圆及两个矩形作为扫描轮廓,两个矩形为引导线进行扫描,得出管状实体。

(6)最后利用抽壳特性,选择要求的壁厚,再选取两端的圆面及矩形面作为移除端面,就可以绘制出如图3所示的管状零件三维造型了。

3钣金零件的造型方法
3.1 利用绘制折弯特征的零件造型分析
由展开零件转换成钣金,方法是首先由封闭草图拉伸成薄平板零件,然后将其转换成钣金零件,并添加折弯特征。

绘制折弯特征建模有几个值得注意的几个问题:
(1)须首先绘制钣金零件展开草图,并且草图轮廓必须是封闭的。

另外,展开零件的长度必须考虑折弯系数。

(2)确定好弯曲半径,同时确定绘制折弯特征的中心线。

(3)所形成的实体,均不能出现自相交叉的情况。

在实际生产设计过程中,管状零件总成上有许多快速接头、紧固件等钣金零件。

对于例如卡箍这种类似圆形的钣金件,利用SolidWorks中的绘制折弯特征,可以非常简便的进行三维实体绘制。

利用绘制折弯特征的零件造型方法
以图4(左图为零件展开图)所示的卡箍零件为例,介绍一下使用绘制折弯特征绘制钣金零件,其步骤如下:
图4 圆环状钣金零件三维造型
(1)首先计算卡箍的展开长度,绘制卡箍的展开图。

(2)利用折叠命令将卡箍两端的弯角按尺寸要求先进行折弯。

(3)根据卡箍半径在展开钣金件外绘制一中心线。

(4)利用绘制折弯特征,以中心线作为折弯中心,输入折弯半径(卡箍半径)就可绘制出卡箍的三维造型了。

4结论
通过实例,通过利用扫描特征命令、放样特征命令和绘制折弯特征命令的功能,使得管状零件及其钣金附件的三维造型得以快速绘制。

因这些零件在汽车实际装配过程中经常使用,因此该绘制方法比较具有实用价值。

管状零件及其钣金附件的绘制方法有很多,关键在于根据零件的实际形状、结构特征,选择好合适的特征进行绘制,才能达到事半工倍的效果。

参考文献:
[1]李启炎,李光耀。

SolidWorks2003三维设计教程。

北京,机械工业出版社,2004。

[2] SolidWorks。

SolidWorks钣金。

北京,清华大学出版社,2003。

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