【《汽车用小型千斤顶的三维建模分析案例》2500字】

汽车用小型千斤顶的三维建模分析案例1.1建模过程三维建模的一般的过程和步骤表面看起来没有什么规律可言，但实际上在机械设计当中基本的设计思路和大致的建模方式都是相同的，所以仔细研究以后，发现其中是有规律的。因为机械零部件无非可以分为四大类，也就是常说的轴套类、箱体类、盘盖类、叉架类这四类。无论是在其中的哪一类型，它的建模基本上都是可以通过搭积木的方式来得到，所谓搭积木，也就是一部分一部分的建模，最终合在一起得到一个完整的模型。当然了，这里所说的搭积木不能够简单的理解成为叠加，因为在建模中很多时候是要做减法，构建出的模型通过减去不需要的部分，得到需要的部分。也就是说的拉伸切除，但是切除的过程其实也属于搭积木的过程，因为这里说的搭积木是广义上的，比喻的是一步一步叠加最终得到想要的模型。机械它是有众多零部件构成的，那么在如此多的零部件中先建模主体的部件，这里说的主体部件一般是机械结构的承重件，也就是要在它身上安装其它零件的部件。一般来说就是底座、机架、箱体、平台等零件，这些零件一般整体结构并不复杂，但是可能会有很多的孔洞以及配合的部分，这些零部件是首先要进行建模的部件。建模完主体部件以后，依次去建模与之配合的其它零部件。如果是轴套类零部件的建模，一般使用旋转凸台的方式，也就是先绘制轴套零件的截面图，然后找到轴套零件的中心轴线，然后让着截面围绕中心轴线旋转一圈，这样就得到了轴套零件的主体，剩下一些小细节在主体上面再建模就可以了。盘盖类零件的建模主要使用的是拉伸凸台的方式，这种方法主要针对非回转体内的盘盖，如果是回转体盘盖，完全可以用轴套类零件的建模方法。箱体类零件结构一般相比于盘盖类和轴套类要复杂，所以它不单单要用到拉伸切除这一基本命令，还要使用一些异形孔以及镜像阵列的命令。叉架类零件一般结构不规则，在四大类零件中，最不具有确定性的就是叉架类零件，有的叉架类零件结构看起来甚至非常的怪异，乍一看不知道怎么去建模。很多经常做三维建模的设计师有时甚至也会被某一个叉架类零件的建模给难住，造成这些情况的原因，并不是因为叉架类零件本身结构复杂，而是因为它的造型比较怪异，让人一时不知如何下手。这时候只要仔细的去研究它的结构，找到结构变化的规律，就能够想到克服的办法。一般来说，对于一些相对规则的叉架类零件，还是使用传统的拉伸切除的方法来建模。稍微有一些较为怪异的可以通过空间曲线在利用扫描的方法进行建模。再怪异一些的零件还可以通过扭曲变形等命令来得到。总归是有办法能够完成建模的。在机械的三维建模中，一般会现建模主体部件，即机械结构的承重件，比如底座、机架、箱体、平台等零件，然后以它为固定件装配其他零部件。1.1.1简要步骤：先画出千斤顶的零件图，包括底座、柱塞、柱塞缸体、柱塞泵、操作手柄、油箱、控制元件等。然后将零件逐步进行装配，包括拉伸、旋转、镜像、切除、圆角等主要命令。1.1.2零件的建模这里以主体部件底座为例进行建模，从而投射出整个三维建模的过程。1.拉伸凸台第一步，点击【新建】，建立一个零件文件，然后选择一个基准面，在此基准面上进行草图绘制。在草图绘制中，先选中【矩形】命令，再点击【智能尺寸】命令定义尺寸，这样就在草图基准面上绘制出了底座的底平面。接着点击【特征】，在特征菜单中选择【拉伸凸台】命令拉伸矩形，最后一步选择【圆角】命令，将底座的四个角绘制出圆角，效果图如图4_2：再利用相同的处理方式画出底座上面的圆柱面，同样在特征菜单中点击【拉伸凸台】命令，对圆柱面进行拉伸。拉伸命令包括单向拉伸和双向拉伸。例如要绘制一个对称的零件，可在中间的位置上建立一个基准面，在基准面上绘制好草图，然后选择双向拉伸就可以生成对称零件的三维图。在进行拉伸时，可以设置拉伸的深度，成型到指定的距离。操作完成以上步骤后，可以得到效果图如图4_3所示：（附上图）2生成筋板可选择特征中的【筋】命令来生成筋板。生成【筋】特征的步骤:(1)选择一个跟现存的基准面平行或相交的基准面，先绘制一个和零件相交的草图；(2)在特征菜单中，点击【筋】图标按钮，或者可以点击菜单中的【插入】，然后在【特征】选项中选择【筋】命令，进入“筋”属性管理器，如图4_4；(3)在“筋”属性管理器中设置筋的参数，生成特征1.1.3零件的装配所有零件的三维图全部画完以后，开始进行装配。在文件菜单中选择【新建】，点击【装配体】，插入所有零件，选择主体部件底座作为固定件装配其他零件。首先，在菜单栏中，点击【配合】，配合关系包括平行、相切、重合以及同心轴。先选择两个要进行配合的零件，再确定两个零件的配合关系。例如底座和大油箱缸体之间的配合，首先点击一下缸体的柱面进行选中，然后再选中底座上面的圆柱凹台的柱面，大油箱与底座之间的配合关系为同心轴，则在配合选项的“标准配合”中，点击【同心轴】，缸体就会移动到配合位置。用同样的处理方法对其他零部件进行配合，完成千斤顶的装配。全部装配完成后，效果如下图：运动仿真也就是说的运动过程的模拟，用通俗的话来理解，就是将机器真实的工作状态通过计算机模拟出来，在真实的产品还没有生产制造出来之前，通借助计算机已经能够看到它真实工作时的过程，这样做的作用就是验证所想要设计达到的目的是否是可以实现的。如果计算机模拟出来的结果与大脑中设想的结果是一致的，这就从很大程度上支持了设计结果的正确性。运用模拟的过程也不是很复杂，主要就是在软件中给没有动力的装置添加一个力，因为电机要转动它需要扭矩，液压缸运动它需要力矩。所以在软件中有一个命令叫做马达，这里说的马达与生活中的马达不是一个意思，生活中的马达指的是发动机，而软件中的马达意思就是动力。马达有线性运动的，也就是直线运动的，也有提供旋转运动的也就是扭矩。根据不同的模拟要求，选择不同的力矩。这里要注意添加力矩的时候，一定要添加在运动机构上，同时还要选择相对该零件运动的部件，也就是选择固定不动的部件。如果没有选择相对固定的物件，那么运动模拟很有可能没有办法完成，或者是软件报错这情况。力矩正确的添加完成以后，让计算机进行计算，运动模拟的计算量非常大。对于低