Inventor在發(fā)動(dòng)機(jī)翻轉(zhuǎn)夾具設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

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Inventor在發(fā)動(dòng)機(jī)翻轉(zhuǎn)夾具設(shè)計(jì)中的應(yīng)用
# k7 ?' u7 Z2 z4 X" m                                     大連豐田工機(jī)創(chuàng)新汽車部件有限公司-王春山
公司簡介：
日本豐田工機(jī)株式會(huì)社成立于1941年5月,，其最大的股東是日本豐田汽車,，主要產(chǎn)品是面向全球范圍內(nèi)的豐田汽車配套生產(chǎn)機(jī)床和汽車零部件，在日本本部設(shè)有6個(gè)工廠,。在美國,、巴西、泰國,、韓國,、英國、中國等許多國家設(shè)有工廠,，2003年銷售收入為16.21億美元,。大連創(chuàng)新公司與日本豐田工機(jī)株式會(huì)社自2003年11月開展技術(shù)援助合作以來，雙方在汽車零部件領(lǐng)域進(jìn)行了廣泛合作,，并取得了顯著效果,。新成立的“大連豐田工機(jī)創(chuàng)新汽車部件有限公司” 坐落在大連經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)第48號(hào)小區(qū)，總投資4700萬元人民幣,。
項(xiàng)目背景：
本部件是為汽車發(fā)動(dòng)機(jī)廠設(shè)計(jì)的組合機(jī)床生產(chǎn)線上的工件垂直翻轉(zhuǎn)部分,。其作用是一臺(tái)機(jī)床對工件當(dāng)前位置的上平面加工完畢后，將缸體進(jìn)行180度翻轉(zhuǎn)，為下一個(gè)機(jī)床加工提供有效的定位面,。
用戶挑戰(zhàn)：
我們以往主流是二維設(shè)計(jì),，設(shè)計(jì)主要采用的軟件是AutoCAD，基本上所有的設(shè)計(jì)及裝配全都在平面中完成,。平面設(shè)計(jì)的主要問題在于,，直觀性很弱。在設(shè)計(jì)動(dòng)作部件及復(fù)雜部件時(shí),，要求設(shè)計(jì)者空間思維能力較高,，同時(shí)需要考慮的因素很多，造成設(shè)計(jì)周期長,，浪費(fèi)了寶貴的人力資源,，影響了交貨期。
! _# C( P; q; F5 \; v5 [我們需要簡化設(shè)計(jì)員的空間思考過程,，直觀準(zhǔn)確地表示出零件及整個(gè)部件的關(guān)系,，在零件還未生產(chǎn)出來之前，我們就要了解它的結(jié)構(gòu),。所以此次設(shè)計(jì),，完全采用三維機(jī)械設(shè)計(jì)軟件Autodesk Inventor進(jìn)行。翻轉(zhuǎn)部件,，因其可動(dòng)性,，要求其總體重量盡可能小，動(dòng)作輕便,，同時(shí)要求強(qiáng)度高,。所以用Inventor進(jìn)行設(shè)計(jì)，正是得心應(yīng)手,，它的檢查過盈,、質(zhì)量測量、驅(qū)動(dòng)約束,、應(yīng)力分析功能恰好滿足我們的要求,。
- x7 ?3 S, c2 x5 d/ Z( O, O. g解決問題：
, B1 R8 z' u+ k此次設(shè)計(jì)的夾具特點(diǎn)是，液壓馬達(dá)作為動(dòng)力,；旋轉(zhuǎn)度數(shù)由兩個(gè)擋鐵限位保證,；工件缸體由滾道自動(dòng)進(jìn)入本翻轉(zhuǎn)裝置后，液壓馬達(dá)動(dòng)作,；通過齒輪嚙合傳動(dòng),，將工件缸體翻轉(zhuǎn)180度。
. c7 z$ @* Z4 M, k; x主要設(shè)計(jì)過程如下：
: r/ q; p; g) ]- }7 E三維設(shè)計(jì),，都是從草圖開始的，草圖是特征的截面輪廓和創(chuàng)建特征所需的幾何圖元。Inventor的草圖特點(diǎn)是自由,，你可以中規(guī)中矩的畫,，你也可以隨意自由的畫，然后進(jìn)行約束,�,？梢杂卸嘤嗟木€頭，可以有重合線,，只要某些線能夠組成封閉的區(qū)域就可以用這個(gè)草圖區(qū)域進(jìn)行造型,，這種容錯(cuò)性非常方便，同時(shí)可以插入dwg格式文件,，在原有平面圖紙的基礎(chǔ)上,，生成零件模型，節(jié)省重新測繪草圖的時(shí)間,。參考面,、參考線、參考點(diǎn)的設(shè)置比較方便,，可以隨時(shí)在不同的地方做起點(diǎn),，畫起圖來，簡便,、易成型,；
零件造型，就是特征的集合,。Inventor可以進(jìn)行參數(shù)化的零件造型,，修改方便快捷，同時(shí)既可以編輯特征的基礎(chǔ)草圖,，也可以修改創(chuàng)建特征時(shí)所用的數(shù)值,。
  g5 {9 b+ D) q5 F4 W在創(chuàng)建部件后，可以在位修改和編輯所裝配的零件,，達(dá)到在有所參考的情況下,，改進(jìn)我們的設(shè)計(jì)。由于水平轉(zhuǎn)臺(tái)上有重量的限制,，所以夾具體及以上可動(dòng)部分,，總體重量必須嚴(yán)格控制。所以當(dāng)所有零件用Inventor設(shè)計(jì)完成后,，可以很簡單的得出全部零件的質(zhì)量,。原本需要仔細(xì)計(jì)算三四個(gè)小時(shí)才能得出的數(shù)據(jù)，Inventor幾秒鐘就可以搞定,大大縮短了我們的設(shè)計(jì)時(shí)間,，節(jié)約了成本,。
機(jī)械設(shè)計(jì)中,，最常見的問題就是過盈問題，因?yàn)樵嫉腁utoCAD設(shè)計(jì),，難以展現(xiàn)出每個(gè)部件之間的聯(lián)系,，所以，很多時(shí)候只有等到產(chǎn)品加工出來組合后,，才發(fā)現(xiàn)了一開始注意不到的過盈,，而使用Inventor進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)后，過盈檢查,、激活接觸識(shí)別器都很好的解決了這個(gè)問題,，為我們節(jié)省了很多的時(shí)間同時(shí)避免了不必要的資源浪費(fèi)。
夾具部件要保證加工的精度,，關(guān)鍵零件就是夾具體的設(shè)計(jì),，要考慮的因素，包括其重量,、承載能力,、方便加工等，而其中的承載能力尤為重要,。我們設(shè)計(jì)機(jī)床加工工件的精度要求大多在0.1mm左右,，考慮到諸多部件的配合及連接，要求夾具體精度得小于0.01mm,。所以設(shè)計(jì)時(shí)既要考慮重量最小,，而強(qiáng)度卻要最高。Inventor的應(yīng)力分析模塊很簡單的解決了我們耗時(shí)最長最難解決的問題,。
軟件配備了資源中心,，許多標(biāo)準(zhǔn)件及通用件，直接插入即可使用,，消除了重復(fù)建模,，方便快捷，省時(shí)省力,。iPart相當(dāng)于系列件,，對于我們公司建立企業(yè)自己的系列零件庫非常有好處（一組系列件是一個(gè)模型文件，這個(gè)文件附帶一個(gè)參數(shù)表,，需要裝配時(shí)可以通過參數(shù)表選用相對應(yīng)的系列）,。
% i. y7 a4 `. E! Z5 p7 Q; j讓機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)起來也很容易，定義實(shí)際的裝配約束關(guān)系以后,，通過約束的驅(qū)動(dòng)就可以實(shí)現(xiàn)機(jī)構(gòu)動(dòng)作模擬,，是否過盈，所設(shè)計(jì)的部件運(yùn)動(dòng)可否實(shí)現(xiàn),，一目了然,。這種動(dòng)畫效果,，可以作為我們投標(biāo)的有利武器，提高了我們的行業(yè)競爭力,。
2 E4 U4 `' M9 j: U+ e( N0 d, M作為一名機(jī)械設(shè)計(jì)人員,，Inventor帶給我的絕對是超值的享受,。平常設(shè)計(jì)時(shí)我所使用的工具是同為Autodesk公司出品的AutoCAD,，Inventor的介入，為我們的機(jī)械設(shè)計(jì)進(jìn)入3D化提供了有利的條件,。
8 B: ]: @% ?$ M7 I+ H成果展示：

GRL889

不錯(cuò)

林霸赫

有收益,，就是圖片無法看到，過期了
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平歡

學(xué)習(xí)了 ,，,。，,，,，