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在三維CAD軟件中實現數控機床零部件虛擬裝配
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  • 在三維CAD軟件中實現數控機床零部件虛擬裝配

    摘要 近年來，數控機床在農業機械和農業工程領域有著廣泛應用，但由于學生識圖能力、校內設備客觀條件等原因，學生很難直接觀察到數控機床內部部件、理解它們的配合關系。本文以此為出發點，論述了在三維CAD軟件Solidworks中建立數控機床部件模型庫以及虛擬裝配全過程。
    關鍵詞 數控機床部件；Solidworks；模型庫；虛擬裝配


    1 數控機床機械結構分析
    數控機床結構主要分數控裝置、機械部分和電氣控制部分等。其機械結構包括機床基礎部件、主運動系統、進給運動系統、檢測裝置等。
    數控機床基礎件通常包括床身、底座、立柱、工作臺等。它是整個數控機床的基礎和框架。其他的零部件或固定在基礎件上，或在它的導軌上運動。本文以機床工作臺的裝配為例，具有一定代表性，便于學生理解機床基礎件結構，并通過虛擬裝配過程理解其高傳動精度的實際意義。
    2 三維CAD軟件虛擬裝配現狀
    在產品設計、制造各環節中，產品裝配是很重要的環節，是影響產品質量和制造周期的重要因素。虛擬裝配技術不需要實物產品支持。通過利用CAD軟件分析、建立產品的數學模型，對產品進行數學描述和可視化，通過它企業可以大幅縮短建造周期，提前發現裝配過程中不合理環節，減少返工率，降低制造成本。
    虛擬裝配技術的應用價值和重要性越來越受到制造企業的認可。
    目前，國內外常用于虛擬裝配的CAD軟件主要有Pro/ENGINEER、SolidWorks等。用Pro/ENGINEER等軟件完成造型后，常常需要根據二次開發形成工具軟件系統，才能完成虛擬裝配過程。二次開發編程量大，工具軟件和CAD軟件間的數據交換也是亟待解決的問題。而如用SolidWorks進行設計，可按照數控機床生產車間的序列建立零件庫，再對其進行虛擬裝配，形成數控機床的虛擬3D樣機。還可參考工廠生產裝配的序列，進行裝配仿真，并用SolidWorks的動畫功能，制作數控機床3D樣機的虛擬裝配視頻，用做農機專業學生學習。
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