Пространственное моделирование сборочной конструкции

СОДЕРЖАНИЕ ЗАДАНИЕ

1 СОЗДАНИЕ 3D МОДЕЛИ ДЕТАЛИ

1.1 Диафрагма

1.2 Штифт

1.3 Опора

1.4 Тарелка

1.5 Пробка

1.6 Упор

1.7 Винт

1.8 Крышка

1.9 Корпус

1.10 Пружина

2 СБОРКА РЕГУЛЯТОРА ДАВЛЕНИЯ ВЫВОД

ЗАДАНИЕ Устройство и работа регулятора. Прибор служит для регулирования и автоматического поддержания заданного давления в пневмосистемах, обслуживающих различные станки, приспособления и другие механизмы.

Регулятор собирают в следующем порядке.

В отверстие 10А корпуса 13 запрессовывают сверху заподлицо с плоскостью корпуса втулку 14.

Далее собирают клапан. В расточку 26 клапана 19 закладывают прокладку 16; затем в отверстие 5 впрессовывают коротким концом шток 15 до упора в плоскость шайбы 21, предварительно положенной на прокладку. На выступ клапана 12 надевают пружину 18; другой конец пружины вставляют в отверстие 20 пробки 20. На пробку надевают кольцо 17. После этого шток 15 вводят снизу в отверстие втулки 14, а пробку 20 завинчивают до отказа в корпус 13. В расточку корпуса закладывают кольцо 12, а на свободный конец штока надевают опору 1 и накладывают диафрагму 11. На диафрагму ставят плоским дном тарелку 10. В кольцевые канавки тарелки вставляют пружины 6 и 7. На них устанавливают упор 5 так, чтобы его выступ 25 погрузился внутрь пружины. На пружины надевают крышку 8. Крышку скрепляют с корпусом 13 винтами 9.

В отверстие винта 3 запрессовывают штифт 4 так, чтобы его концы выступали симметрично по обе стороны головки винта. На винт навинчивают гайку 2. Винт 3 завинчивают в крышку 8 до упора 5. Винт 3 служит для регулирования сжатия пружины. Гайка 2 выполняет назначение контргайки, фиксируя винт 3 в любом выбранном положении.

В одно отверстие K_1/8" корпуса завинчивают до упора пробку 23, а в другое — угольник 22, служащий для установки манометра. Регулятор работает следующим образом. При завертывании винта 3 пружины 7 и 6 передают давление винта на диафрагму 11 и далее через шток 15 на пружину 18. При этом клапан 19 опускается и приоткрывает центральное отверстие корпуса, создавая к нему проход для воздуха, поступающего из сети (направление подачи воздуха в регулятор указывает стрелка, отлитая на корпусе). Далее воздух поступает по трем каналам в манометр, в пневмосистему обслуживаемого агрегата и через отверстие 1 в верхнюю поддиафрагменную полость, где устанавливается определенное давление (равное или меньшее давления в сети). Под действием этого давления диафрагма 11 сжимает пружины 6 и 7. Одновременно освобождается пружина 18, которая поднимает клапан 19, запирающий отверстие корпуса. Таким образом, давление сети перекрывается, и в нижней полости корпуса наступает разрежение, которое передается верхней поддиафрагменной полости. Диафрагма под действием пружин 6 и 7 сжимает пружину 18, образуя щель, в которую поступает очередная порция воздуха из сети.

Вращением винта 3 можно регулировать зазор между шайбой 21 и торцом отверстия 20, а это значит — и давление на выходе из регулятора. Стабильность давления регулируется автоматически.

1 СОЗДАНИЕ 3D МОДЕЛИ ДЕТАЛИ

1.1 Диафрагма Для создания 3D-модели данной детали необходимо сначала построить в эскизе профиль, далее с помощью необходимых операций сделать его объёмным. При построении использовались такие основные операции:

v Приложения — Моделирование;

v Вставить — Эскиз;

v Вставить — Элементы проектирования — Тело вращения.

Как альтернатива может быть предложена следующая последовательность построения:

v Приложения — Моделирование;

v Вставить — Элементы проектирования — Цилиндр.

В результате выполнения данных операций была получена деталь, показанная на рисунке 1.1.

Рисунок 1.1 — Диафрагма

1.2 Штифт Аналогично к созданию предыдущей детали необходимо сначала построить в эскизе профиль, далее с помощью операции вращение сделать его объёмным. При построении использовались такие основные операции:

v Приложения — Моделирование;

v Вставить — Эскиз;

v Вставить — Элементы проектирования — Тело вращения.

В результате выполнения данных операций была получена деталь, показанная на рисунке 1.2.

Рисунок 1.2 — Штифт

1.3 Опора Так как эта деталь, как и предшествующие ей, является телом вращения, то алгоритм построения будет такой же. Тоесть используются такие основные операции:

v Приложения — Моделирование;

v Вставить — Эскиз;

v Вставить — Элементы проектирования — Тело вращения.

В результате выполнения данных операций была получена деталь, показанная на рисунке 1.3.

Рисунок 1.3 — Опора

1.4 Тарелка Для построения данной детали используем такой же алгоритм, как и в построенных до этого деталях (смотри пункт выше).

В результате выполнения данных операций была получена деталь, показанная на рисунке 1.4.

Рисунок 1.4 — Тарелка

1.5 Пробка Для создания 3D-модели данной детали сначала необходимо создать шестиугольник и выдавливанием сделать из него шестиугольную призму. Также необходимо построить в эскизе профиль тела вращения, потом с помощью необходимых операций сделать его объёмным. Далее следует ряд операций, при помощи которых формируется окончательный облик детали При построении использовались такие основные операции:

v Приложения — Моделирование;

v Вставить — Кривые — Многоугольник;

v Вставить — Элементы проектирования — Вытягивание;

v Вставить — Эскиз;

v Вставить — Элементы проектирования — Тело вращения;

v Вставить — Комбинированные тела — Объединение;

v Вставить — Элементы проектирования — Резьба.

К особенностям детали необходимо отнести построение головки гайки. Для этого необходимо построить на середине грани шестиугольника треугольник с необходимыми геометрическими параметрами, а затем при помощи функции тело вращения, создать объект. При вращении на последнем этапе необходимо вместо команды создать указать команду вычесть.

В результате выполнения данных операций была получена деталь, показанная на рисунке 1.5.

Рисунок 1.5 — Пробка

1.6 Упор Эта деталь является простым телом вращения без каких либо дополнительных поверхностей. Поэтому алгоритм ее построения будет следующим:

v Приложения — Моделирование;

v Вставить — Эскиз;

v Вставить — Элементы проектирования — Тело вращения.

В результате выполнения данных операций была получена деталь, показанная на рисунке 1.6.

Рисунок 1.6 — Упор

1.7 Винт Для создания 3D-модели данной детали необходимо сначала построить в эскизе профиль, далее с помощью необходимых операций сделать его объёмным. Потом построить резьбу и выдавить отверстие. При построении использовались такие основные операции:

v Приложения — Моделирование;

v Вставить — Эскиз;

v Вставить — Элементы проектирования — Тело вращения;

v Вставить — Эскиз;

v Вставить — Элементы проектирования — Вытягивание;

v Вставить — Элементы проектирования — Резьба.

В результате выполнения данных операций была получена деталь, показанная на рисунке 1.7.

регулятор давление корпусный деталь сборка Рисунок 1.7 — Винт

1.8 Крышка При построении данной детали вначале было построено тело вращения, далее на нем созданы все необходимые отверстия и нарезана резьба. При построении использовались такие основные операции:

v Приложения — Моделирование;

v Вставить — Эскиз;

v Вставить — Элементы проектирования — Тело вращения;

v Вставить — Эскиз;

v Вставить — Элементы проектирования — Вытягивание;

v Вставить — Элементы проектирования — Отверстие;

v Вставить — Ассоциативная копия — Массив;

v Вставить — Элементы проектирования — Резьба.

В результате выполнения данных операций была получена деталь, показанная на рисунке 1.8.

Рисунок 1.8 — Крышка

1.9 Корпус Для создания 3D-модели корпусной детали вначале создаем в эскизе профиль всего того, что можно отнести к телу вращения, и затем делаем его объемным. На базе этого тела вращения производим создание и добавление к нему недостающих элементов. После того, как получили необходимую конфигурацию детали выдавливаются недостающие отверстия, создаются фаски, скругления и нарезается резьба. При построении использовались такие основные операции:

v Приложения — Моделирование;

v Вставить — Эскиз;

v Вставить — Элементы проектирования — Тело вращения;

v Вставить — Эскиз;

v Вставить — Элементы проектирования — Вытягивание;

v Вставить — Элементы проектирования — Отверстие;

v Вставить — Ассоциативная копия — Массив;

v Вставить — Комбинированные тела — Объединение;

v Вставить — Элементы проектирования — Резьба.

В результате выполнения данных операций была получена деталь, показанная на рисунке 1.9.

Рисунок 1.9 — Корпус

1.10 Пружина Чтобы получить 3D-модель данной детали, сначала строиться спираль с необходимыми геометрическими параметрами, затем эта спираль используется как направляющая. Вдоль этой направляющей протягивается круг определенного диаметра и как результат получается пружина. Далее для обрезки краев пружины в эскизе создаются плоскости, с помощью которых выполняется вычитание. При построении использовались такие основные операции:

v Приложения — Моделирование;

v Вставить — Кривые — Спираль;

v Вставить — Заметание — Заметание вдоль направляющей;

v Вставить — Эскиз;

v Вставить — Элементы проектирования — Вытягивание.

В результате выполнения данных операций была получена деталь, показанная на рисунке 1.10.

Рисунок 1.10 — Пружина

2 СБОРКА РЕГУЛЯТОРА ДАВЛЕНИЯ Сборка выполняется согласно сборочному чертежу, полученному в задании. Для создания сборки на экран выводится специальная панель и с помощью ее функций производится добавление сборочных единиц и их ориентация относительно друг друга. При создании сборки были использованы такие основные операции:

v Приложения — Сборки;

v Сборки — Добавить в сборку;

v Сборки — Переставить компонент.

В результате выполнения данных операций был получен регулятор давления, показанный на рисунке 2.1.

Рисунок 2.1 — Регулятор давления

ВЫВОДЫ

Unigraphics — не просто мощная система построения математических SD-моделей, сочетающая приемы твердотельного и поверхностного моделирования. Unigraphics — это целый комплекс программных модулей, образующих единую систему. Он предназначен для решения задач промышленного дизайна и формирования облика будущего изделия; для высокоточного описания отдельных деталей и крупных сборочных узлов и агрегатов, состоящих из сотен и тысяч компонентов; для проведения сложных инженерных расчетов и моделирования поведения изделия в реальных условиях; для выпуска конструкторской документации и управления сложнейшими станками с числовым программным управлением.

При выполнении данной расчетно-графической работы были построены 3D-модели различных деталей. При этом были освоены принципы построения базовых элементов, тел вращения и сложных корпусных деталей. Также была произведена сборка из отдельных сборочных единиц в единый функциональный узел.