段江軍

（南陽理工學(xué)院，河南 南陽 473000）

銑床是用銑刀對工件進行銑削加工的機床。銑床除能銑削平面、溝槽、輪齒、螺紋和花鍵軸外，還能加工比較復(fù)雜的型面，在機械制造和修理部門得到廣泛應(yīng)用。

虛擬裝配，是虛擬制造的核心技術(shù)之一，是實際裝配過程在計算機上的本質(zhì)體現(xiàn)。通過對X6030銑床裝配過程的仿真，不僅讓人們對銑床的組成、工作原理認識更深刻，而且可以為技術(shù)人員提供一個可視化的輔助裝配系統(tǒng)，達到縮短產(chǎn)品開發(fā)周期、降低生產(chǎn)成本、提高裝配精度的目的。

1 銑床的拆裝與測繪

為了得到X6030銑床各組成零件的形狀、尺寸數(shù)據(jù)，首先要將銑床拆開，然后對每個非標(biāo)準(zhǔn)零件進行測繪，畫出零件圖。該銑床主要由床身、橫梁、主軸、縱向工作臺、橫向工作臺、升降臺等部分組成，在拆卸和測繪過程中，也分成這幾大塊來做。由于零件非常多，所以一定要用拍照片、用粉筆做記號等手段，記錄好各個零部件的拆卸順序。在測繪的過程當(dāng)中，要不斷地檢查核對所測得的數(shù)據(jù)，以免出現(xiàn)錯測、漏測尺寸的現(xiàn)象，給以后的工作帶來不必要的麻煩。

2 仿真過程

Pro/E軟件功能強大，融合了零件設(shè)計、組件裝配、鈑金件設(shè)計、模具設(shè)計、機構(gòu)仿真、有限元分析等功能于一體，所以選用Pro/E軟件來進行銑床裝配過程的仿真。

2.1 零件建模

Pro/E軟件的零件（PART）模塊具有強大的建模功能，對于的一般零件，可以通過拉伸、旋轉(zhuǎn)、掃描、混合等成型命令，快速形成各個零件的實體模型（如圖1所示）。

圖1 軸

圖2 錐齒輪

對于齒輪等零件，由于它們數(shù)量很多且形狀相同，為了減小工作量、提高工作效率，可以采用參數(shù)建模，先做出一個零件，將它的模數(shù)、齒數(shù)等定義為可變的參數(shù)，以后只需輸入不同的參數(shù)，就可得到各個齒輪的模型（如圖2所示）。

2.2 裝配

圖3 元件放置對話窗

圖4 工作臺的裝配

2.3 裝配動畫的制作

（1）打開裝配好的部件，在“應(yīng)用程序”下拉菜單中點選“動畫”，進入相應(yīng)的操作界面。

（5）在“工具”下拉菜單中點選“時間域”，在彈出的對話框中填入動畫的起止時間和幀頻。

圖5 “拖動模型創(chuàng)建快照”對話框

圖6 “關(guān)鍵幀序列”對話框

圖7 裝配動畫

3 結(jié)束語

詳細介紹了X6030銑床的裝配仿真過程，最終形成的裝配動畫，為技術(shù)人員提供了一個可視化的輔助裝配系統(tǒng)，在實際生產(chǎn)和教學(xué)中都有廣闊的使用前景。

[1]孫江宏，黃小龍，羅昆.Pro/ENGINEER虛擬設(shè)計與裝配[M].北京:中國鐵道出版社，2004.

[2]詹友剛.Pro/ENGINEER中文野火版教程——通用模塊[M].北京:清華大學(xué)出版社，2008.

[3]林清安，劉國彬.Pro/ENGINEERWildfire入門與范例[M].北京:中國鐵道出版社，2004.

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