设计说明书 - 图文

现代飞机装配技术课程设计

飞机装配工具三维建模和虚拟装配

班 级：学 号：姓 名： 设 计 说 明

书

0508305 050830503 江喆凯

目录

一、 零件建模 ........................................................................... 3 1. 概述 ................................................................................... 3 2. 枪头 ................................................................................... 3 3. 口盖 ................................................................................... 3 4. 枪身 ................................................................................... 4 5. 橡皮圈 ............................................................................... 5 6. 按钮 ................................................................................... 6 7. 扳机 ................................................................................... 6 8. 螺栓1 ................................................................................ 7 9. 螺栓2 ................................................................................ 7 10. 销 .................................................................................... 7 二、 装配设计 ........................................................................... 8 1. 设置装配设计参数 ........................................................... 8 2. 建立装配 ........................................................................... 8 三、 工程图设计 ..................................................................... 13 四、 总结 ................................................................................. 14

一、 零件建模

1. 概述

由于我的学号是050830503，根据老师的要求，我选择的设计对象是11号图片。对图片进行分析，将该工具细分为九个零件进行建模，建模过程及图片如下九点。

2. 枪头

我把枪头又细分为三个部分：两个圆柱体，中间夹一个长方体。尺寸大小都是用尺子在图片上量的，按1:1的比例进行建模。先在XY平面上画好圆，再退出工作台，进行凸台处理。依次类推，将枪头的大致框架设计好。最后对中间的长方体打孔和倒圆角。设计结果如图一所示。

图一 枪头零件三维图 图二 口盖零件三维图

3. 口盖

我把口盖又细分为两个部分：无斜度部分和有斜度部分。先设

计无斜度部分。也是先在XY平面画好圆，再退出工作台，进行凸台处理。然后设计有斜度部分。只是在退出工作台之后，进行拔模圆角凸台设计。最后设计阶梯轴孔，以便与枪身进行装配。以上所有设计数据均在图片上量的。设计结果如图二所示。

4. 枪身

枪身是最复杂的一个零件。我把枪身细分为六个部分，如图三。第一个部分很简单，就是做一个圆柱体，但中间要挖空一小段，以便与枪头配合。第二部分更简单，就是做一个直径略大但长度很短的圆柱体，第一、第二部分外径要求能与口盖的阶梯轴孔配套。第三部分稍许复杂，先在XY平面画一个上部是倒过角的长方形、下部是与之配合的半圆形，退出工作台后在进行凸台设计，注意半圆的直径与第二部分圆的直径一致。第四部分更复杂，先在XY平面画一个上部是倒过角的长方形、下部是长椭圆形，其尺寸与第三部分配套。再进行凸台设计，在其XY平面打孔，以便装进按钮。第五部分又很简单，在XY平面画一个和第四部分形状一样但按比例缩小的平面图，再进行凸台设计。第六部分又很复杂，主要复杂在曲线设计。这次在YZ平面画好手柄曲线，再进行凸台设计，最后倒角，钻相应的孔、做相应的凹槽。

图三 枪身零件三维图

5. 橡皮圈

橡皮圈零件也是先在XY平面画好图，和枪身零件的第五部分一样，再进行凸台设计，凹槽设计，倒圆角。由于是双层橡胶圈，故再进行一下镜像，得到所需零件。其中凹槽设计的尺寸与枪身零件的第五部分配套。结果如图四所示。

图四 橡皮圈零件三维图 图五 按钮零件三维图

6. 按钮

按钮零件很简单，在XY平面画个圆，再退出工作台，进行凸台设计，最后在其中一面倒圆角就做好了。结果如图五所示。

7. 扳机

扳机零件先在XY平面画好图，其中既有直线又有圆弧，再退出工作台，进行凸台设计。其尺寸与枪身配套。仔细观察图片，发现扳机中间有圆形的凹陷，可以先在XY平面画圆，再做凹槽。最后还要钻一个小孔，以便安装在枪身。结果如图六所示。

图六 扳机零件三维图 图七 螺栓1零件三维图

8. 螺栓1

由于这幅图有两个螺栓，故命名为螺栓1和螺栓2。螺栓1是那个略长一点的螺栓。螺栓1是由两个圆柱体和一个六边形体组成。先设计长的圆柱体，再设计六边形体，最后设计短的圆柱体。设计方法与枪头类似，在此不作赘述。注意的是六边形体和短圆柱体的一边都要倒圆角，尺寸从图上量得。结果如图七所示。

9. 螺栓2

螺栓2是图中略短一点的螺栓，比螺栓1简单，分两部分设计：一个圆柱体和一个六边形体。设计方法与枪头类似，在此不作赘述。注意的是六边形体两面都要倒圆角，尺寸从图上量得。结果如图八所示。

图八 螺栓2零件三维图 图九 销零件三维图

10. 销

销是最最简单的零件了，就是做一个细长的圆柱体，使扳机固定在枪身上，其直径和长度取决于枪身。结果如图九所示。

二、 装配设计

1. 设置装配设计参数

在装配设计计过程中可以采用手动更新零件间的约束关系，也可

以自动确认定义的零件间的约束关系，一般根据个人习惯进行设置，此处我把它更改为自动方式。

2. 建立装配

（1）进入装配界面。选择“开始” →“Mechanical Design” →“Assembly Design”命令，进入装配工作平台。

（2）调用枪身零件。由于枪身零件最复杂且最大，故把它当做装配的本体。单击“产品结构工具”工具栏中的“具有定位的现有部件”按钮，再单击模型树中的“产品1”节点，弹出“文件选择”对话框。单击“打开”按钮，绘图区弹出“智能移动”对话框，单击“固定部件”按钮，下方会出现“已创建约束”字样，单击“确定”按钮。

（3）调用枪头零件。我设计装配的顺序和设计零件的顺序大致相同，此处是调用枪头。单击“产品结构工具”工具栏中的“现有部件”按钮，再单击模型树中的“产品1”节点，弹出“文件选择”对话框，单击“打开”按钮。由于是自动方式，枪头零件和枪身零件一开始的确是共轴的，但位置不对，枪头整个缩进枪身了。故要创建“接触约束”。单击“约束”工具栏中的“接触约束”按钮，选择枪头和枪身中的两个重要平面，创建的约束如图十所示。

图十 枪头和枪身装配三维图 图十一 口盖和枪身装配三维图

（4）调用口盖零件。单击“产品结构工具”工具栏中的“现有部件”按钮，再单击模型树中的“产品1”节点，弹出“文件选择”对话框，单击“打开”按钮。由于是自动方式，口盖零件和枪身零件一开始也是共轴的，但位置不对，正好反了。故要创建“接触约束”。单击“约束”工具栏中的“接触约束”按钮，选择口盖和枪身中的两个重要平面，创建的约束如图十一所示。

（5）调用橡皮圈零件。单击“产品结构工具”工具栏中的“现有部件”按钮，再单击模型树中的“产品1”节点，弹出“文件选择”对话框，单击“打开”按钮。和口盖零件一样，橡皮圈零件和枪身零件也是共轴但位置不对。故要创建“接触约束”。单击“约束”工具栏中的“接触约束”按钮，选择橡皮圈和枪身中的两个重要平面，创建的约束如图十二所示。

图十二 橡皮圈和枪身装配三维图 图十三 按钮和枪身装配三维图

（6）调用按钮零件。单击“产品结构工具”工具栏中的“现有部件”按钮，再单击模型树中的“产品1”节点，弹出“文件选择”对话框，单击“打开”按钮。这次按钮和枪身既不共轴也不在预定的平面。单击“约束”工具栏中的“相合约束”按钮，弹出“助手”对话框，选中“以后不再提示”选项，单击“关闭”按钮。在绘图区选择按钮零件的轴线和对应孔的轴线这个相合元素，按钮零件立即按约束条件移动到指定的位置。但是仍然没有到达预定位置。故还要创建“偏移约束”。单击“约束”工具栏中的“偏移约束”按钮，选择按钮和枪身中的两个重要平面，选择偏移量为5。创建的约束如图十三所示。

（7）调用螺栓1零件。单击“产品结构工具”工具栏中的“现有部件”按钮，再单击模型树中的“产品1”节点，弹出“文件选择”对话框，单击“打开”按钮。螺栓1和枪身既不共轴也不在预定的平面。单击“约束”工具栏中的“相合约束”按钮，在绘图区选择螺栓1零件的轴线和对应孔的轴线这个相合元素，按钮零件立即按约束条件移动到指定的位置。但是仍然没有到达预定位置。故还要创建“接

触约束”。单击“约束”工具栏中的“接触约束”按钮，选择螺栓1和枪身中的两个重要平面，创建的约束如图十四所示。

图十四 螺栓1和枪身装配三维图 图十五 螺栓2和枪身装配三维图

（8）调用螺栓2零件。方法同螺栓1零件，在此不作赘述。结果如图十五所示。

（9）调用扳机零件。单击“产品结构工具”工具栏中的“现有部件”按钮，再单击模型树中的“产品1”节点，弹出“文件选择”对话框，单击“打开”按钮。扳机和枪身既不共轴也不在预定的平面。单击“约束”工具栏中的“相合约束”按钮，在绘图区选择扳机零件的轴线和对应孔的轴线这个相合元素，按钮零件立即按约束条件移动到指定的位置。但是看看原图，扳机和枪身要成一定角度。故还要创建“角度约束”，单击“约束”工具栏中的“角度约束”按钮，将角度设置为150度。结果如图十六所示。

图十六 扳机和枪身装配三维图 图十七 销和枪身装配三维图（局部）

（10）调用销零件。单击“产品结构工具”工具栏中的“现有部件”按钮，再单击模型树中的“产品1”节点，弹出“文件选择”对话框，单击“打开”按钮。销和枪身既不共轴也不在预定的平面。单击“约束”工具栏中的“相合约束”按钮。在绘图区选择销零件的轴线和对应孔的轴线这个相合元素，销零件立即按约束条件移动到指定的位置。但是仍然没有到达预定位置。故还要创建“偏移约束”。单击“约束”工具栏中的“偏移约束”按钮，选择销和枪身中的两个重要平面，选择偏移量为0。创建的约束如图十七所示。

（11）上色。根据原图，将枪身改为土黄色，口盖、橡皮圈改为黑色，结果如图十八所示。

图十八 总体装配三维图（上色）

三、 工程图设计

我选择用枪头零件做工程图设计。首先打开枪头零件，在“机械设计”中点击“工程制图”，弹出一个对话框，选择“正视图、顶部视图和左视图”，修改页样式，将默认的A0纸张改为C5（因为这个零件很小，而我是按照1:1画的）。由于零件图形是轴对称的，故顶部视图删掉不用。在正视图、左视图上进行尺寸标注，在图纸右下角画上标题栏，写上技术要求。结果如图十九所示。

图十九 工程图设计（枪头）

四、 总结

时至今日，两个礼拜的现代飞机装配技术课程设计终于可以画上句号了，但是现在回想起来做课程设计的整个过程，颇有心得，其中有苦也有甜！没有接受任务以前觉得课程设计只是对这十几周来所学知识的单纯总结，但是通过这次做课程设计发现自己的看法有点太片面、太偏激了。课程设计不仅是对前面所学知识的一种检验，而且也是对自己能力的一种提高。下面我对整个课程设计的过程做一下简单的总结。

第一，题目确定后找资料。这次课程设计的题目是指定的，我是050830503，题目为第十一个。查资料是做课程设计的前期准备工作，

好的开端就相当于成功了一半，到图书馆、网上、资料室去虽说是比较基本的方式，但也有可取之处的。总之，不管通过哪种方式查的资料都是有利用价值的，要一一记录下来以备后用。

第二，通过上面的过程，已经积累了不少资料，对所选的题目也大概有了一些了解，这一步就是在这样一个基础上，综合已有的资料来更透彻的分析题目。我要做的是铆枪，把它细分为九个部分来做，使用软件为CATIA。由于我前三周在江宁带新生军训，而讲CATIA的课“CAD/CAM”正好是一到五周，我这门课基本上是靠自学的。故这次课程设计，我算是边学边做。

第三，有了研究方向，就应该动手实现了。其实以前的两步都是为这一步作的铺垫。一步步地做下去之后，你会发现要做出来并不难，只不过每每做一会儿会发现一处错误要修改，就这样在不断的修改调试，再修改再调试。

总之，不管会的还是不会的的确觉得困难比较多，真是万事开头难，不知道如何入手。还得出一个结论：知识必须通过应用才能实现其价值！有些东西以为学会了，但真正到用的时候才发现是两回事，所以我认为只有到真正会用的时候才是真的学会了。

在此要感谢指导老师给我这样的机会锻炼，感谢黄安同学对我悉心的指导。在整个课程设计过程中我懂得了许多东西，也培养了我独立工作的能力，树立了对自己工作能力的信心，相信会对今后的学习工作生活有非常重要的影响。而且大大提高了动手的能力，使我充分体会到了在创造过程中的探索的艰难和成功的喜悦。虽然我做的结果

还不是很完美，但是在设计过程中所学到的东西是这次课程设计的最大收获和财富，使我受益匪浅。

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/ue83.html