【正文】 ........................................................................................... 8 電風(fēng)扇罩的繪制 ............................................................................................................ 8 電風(fēng)扇葉的繪制 .......................................................................................................... 10 電風(fēng)扇后座的繪制 ...................................................................................................... 12 電風(fēng)扇支架部分的繪制 .............................................................................................. 14 電風(fēng)扇操作面板的繪制 .............................................................................................. 15 電風(fēng)扇其他零件的繪制 .............................................................................................. 16 電風(fēng)扇的裝配體建模及爆炸圖 ......................................................................................... 17 裝配風(fēng)扇本體 .............................................................................................................. 17 電風(fēng)扇的爆 炸視圖及干涉分析 .................................................................................. 21 3 動態(tài)仿真 ................................................................................................................................... 24 關(guān)于動態(tài)仿真 ..................................................................................................................... 24 動態(tài)仿真的起源 .......................................................................................................... 24 仿真技術(shù)在產(chǎn)品開發(fā)制造過程中的應(yīng)用 .................................................................. 24 電風(fēng)扇的動態(tài)仿真 ............................................................................................................. 25 機(jī)構(gòu)運(yùn)動仿真 .............................................................................................................. 25 電風(fēng)扇模擬仿真 .......................................................................................................... 25 4 電風(fēng)扇葉注塑模設(shè)計(jì) ............................................................................................................... 29 注塑模設(shè)計(jì)的基本流程 ..................................................................................................... 29 注塑模具的基本結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) ................................................................................................. 30 扇葉材料的分析 .......................................................................................................... 30 分型面的選擇 .............................................................................................................. 30 扇葉注塑模具結(jié)構(gòu)及工作原理 .................................................................................. 31 5 結(jié)論與展望 ............................................................................................................................... 33 VI 結(jié)論 ..................................................................................................................................... 33 不足之處及未來展望 ......................................................................................................... 33 致 謝 ........................................................................................................................................... 34 參考文獻(xiàn) ....................................................................................................................................... 35 基于 UG 的家電造型設(shè)計(jì)及動態(tài)仿真 1 1 緒論 計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)是一種將人和計(jì)算機(jī)的最佳特性結(jié)合起來以用來輔助進(jìn)行產(chǎn)品的設(shè)計(jì)和分析的技術(shù)，是綜合了計(jì)算機(jī)與工程設(shè)計(jì)方法的最新發(fā)展成果一門新興學(xué)科。 （ 2） 曲面造型系統(tǒng) 法國達(dá)索飛機(jī)制造公司基貝塞爾算法，在上個(gè)世紀(jì) 70年代開發(fā)出以表面模型為特點(diǎn)的三維造型系統(tǒng) CATIA，從而標(biāo)志著 CAD技術(shù)突破了單純模仿工程圖紙三視圖的模式，首次實(shí)現(xiàn)完整描述產(chǎn)品零件的主要信息，使得 CAD技術(shù)有了實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)。 我國在軟件和設(shè)備方面的發(fā)展一直比較緩慢，直到進(jìn) 入 21世紀(jì)以來，我國的計(jì)算機(jī)行業(yè)有了突飛猛進(jìn)的發(fā)展，正是因?yàn)檫@樣，我國的 CAD技術(shù)才有了進(jìn)一步發(fā)展的空間，在現(xiàn)無錫太湖學(xué) 院學(xué)士學(xué)位論文 2 代制造業(yè)舞臺上，生產(chǎn)效率、成本、規(guī)劃管理無不和生產(chǎn)技術(shù)相關(guān)，因此 CAD技術(shù)的開發(fā)直接關(guān)系到產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、維修等工作的速度和效率，顯得尤為重要。 Pro/E 第一個(gè)提出了參數(shù)化設(shè)計(jì)的概念，并且采用了單一數(shù)據(jù)庫來解決特征的相關(guān)性問題。 Solidworks功能強(qiáng)大、易學(xué)易用和技術(shù)創(chuàng)新是 SolidWorks的三大特點(diǎn)，使得 SolidWorks成為領(lǐng)先的、主流的三維CAD解決方案。 它的 設(shè)計(jì)思想足夠靈活地支持多種離散方案 ， 因此軟件可對許多不同的應(yīng)用再利用 [2]。在模型改變時(shí)，工程圖將被自動更新。 MoldWizard為產(chǎn)品的分型、型腔、型芯、滑塊、嵌件、推桿、鑲塊、復(fù)雜型芯或型腔輪廓?jiǎng)?chuàng)建電火花加工的電極及模具的模架、澆注系統(tǒng)和冷卻系統(tǒng)等提供了方便的設(shè)計(jì)途徑，最終可以生成與產(chǎn)品參數(shù)相關(guān)的、可用于數(shù)控加工的三維模具模型?，F(xiàn)在用 UG 軟件進(jìn)行實(shí)體設(shè)計(jì)，虛擬裝配，動態(tài)仿真和扇葉的注塑模設(shè)計(jì)。 除少數(shù)幾家工廠以外，大多數(shù)工廠均需要相當(dāng)數(shù)量的外購?fù)鈪f(xié)件，例如電鍍件、琴鍵開關(guān)、定時(shí)器、塑料件等。另外，電風(fēng)扇吹風(fēng)比較自然，開門窗也不受影 響，而空調(diào)房間都是密閉的，空氣流通差，很容易感染疾病。這樣主次分明，先做什么后做什么問題就迎刃而解了。（ 3）電風(fēng)扇升降模塊，主要用來 實(shí)現(xiàn)安裝和聯(lián)接所需的功能。操作面板分為 4 檔，有定時(shí)開關(guān)的旋鈕。 在三維建模中主要有以下 3 種特征 : (1) 實(shí)體特征它是構(gòu)建三維模型的基本單元和主要設(shè)計(jì)對象。一般來說，基準(zhǔn)特征主要用于輔助三維模型的創(chuàng)建。 利用 UG 裝配模塊，把電風(fēng)扇的各個(gè)零件裝配好，在裝配時(shí)根據(jù)實(shí)際操作再修改零件。它的主要思路是先設(shè)計(jì)好各個(gè)零件，然后將這些零件拿到一起進(jìn)行裝配，如果在裝配過程中發(fā)現(xiàn)某個(gè)零件不符合要求，比如：零件與零件之間產(chǎn)生干涉、某一零件根本無法進(jìn)行安裝等，就要對零件進(jìn)行重新設(shè)計(jì)，重新裝配， 再 發(fā)現(xiàn)問題， 再 進(jìn)行修改，如此反復(fù) [6]。設(shè)計(jì)時(shí)確定扇葉直徑以后，才能進(jìn)行扇罩尺寸的確定，然后一步步完成設(shè)計(jì)任務(wù)。 電風(fēng)扇罩的繪制 單擊 “ ” ，或者 “文件 ”下拉菜單里的 “新建” 會出現(xiàn)圖 所示的對話框，取名 “ 2” 。在建模模塊下，單擊 “插入” — “設(shè)計(jì)特征” — “圓柱體” ，選擇“直徑 — 高度” 鼠標(biāo)左鍵點(diǎn)擊確定，在圖 所示的圓柱特征對話框中輸入 “直徑 340 高度 20” ，生成圓柱體。 基于 UG 的家電造型設(shè)計(jì)及動態(tài)仿真 11 圖 直紋面的生成 進(jìn)入草圖繪制 ，在 “ XCYC” 基準(zhǔn)面繪制直徑 60mm 的圓，完成草圖，對所畫圓進(jìn)行拉伸使得葉片在圓柱體中間位置 ,設(shè)置起始值 10 結(jié)束值 30，確定得到如圖 所示。繪制半徑 60mm 圓弧，圓弧之間圓角半徑 20mm。選擇拉伸命令長度 25mm 得到如 圖 所示實(shí)體。在草圖模塊下，繪制面板草圖 如圖 所示 ，長度 350mm， 寬度 60mm。 圖 圓柱體創(chuàng)建 圖 操作面板 13 的抽殼 無錫太湖學(xué) 院學(xué)士學(xué)位論文 16 面板上、下孔直徑與上下連接桿配合，在剛才所畫圓柱體中心位置 如圖 所示 設(shè)置孔的直徑 25mm 深度 25mm。對于整體設(shè)備而言，我們關(guān)心的是設(shè)備中各個(gè)組件在裝配體中的裝配形式及其裝配過程，因此在虛擬裝配過程中首先要確定進(jìn)行裝配的零部件組成，其次確定各個(gè)零部件的裝配順序，再次確定各個(gè)零部件所需的裝配約束。裝配思路一般有兩種：（ 1）由底向上裝配，這是傳統(tǒng)的裝配方法，先建立好裝配用到的所有零件，然后從小到大逐步完成。 選擇如圖所示表面配對確定以后 “配對 — 平面的 — 平面的” ，后罩 “ 2” 裝配完成，然后繼續(xù)加載文件 “ 3” 墊片。散熱板 “ 7” 的裝配時(shí)選擇 “對齊” ，散熱板 “ 7”的弧面與后座內(nèi)面，應(yīng)用以后，散熱板并沒有裝在后座相應(yīng)位置。繼續(xù)添加現(xiàn)有組件 “ 10”選中孔配對，確定以后繼續(xù)點(diǎn) “配對組件” 命令選中側(cè)面與支架側(cè)面，選擇 點(diǎn)擊確定得到圖 。 圖 裝配完成的操作面板 繼續(xù)選擇添加現(xiàn)有組件命 令完成底座部分的裝配。添加現(xiàn)有組件，將剛才裝配完成的四部分分別加載，整機(jī)的裝配遵循有底向上裝配方法。 圖 電風(fēng)扇爆炸視圖 （二） 干涉檢查 干涉檢查在產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中非常重要，運(yùn)用傳統(tǒng)的二維設(shè)計(jì)方法，檢查零件之間是否干涉難度較大，甚至只能在產(chǎn)品的裝配調(diào)試過程中才能發(fā)現(xiàn)，一旦有問題就要返修或者改進(jìn)設(shè)計(jì)，有時(shí)候造成無法更改的錯(cuò)誤，導(dǎo)致設(shè)計(jì)的失敗。右側(cè)狀態(tài)中分 “硬”和“接觸” ，即有干涉體和面或者邊緣接觸，根據(jù) 設(shè)計(jì)需要，檢測得知在合理范圍內(nèi)。從而可以對產(chǎn)品進(jìn)行合理的運(yùn)動分析，并提供設(shè)計(jì)人員進(jìn)行探討分析和修改設(shè)計(jì)總體方案，并有利于產(chǎn)品二次開發(fā)和創(chuàng)新。運(yùn)動分析不考慮受力，它模擬除質(zhì)量和力以外的的運(yùn)動的所有方面。