SolidWorks項(xiàng)目化教程教學(xué)設(shè)計(jì)-任務(wù)3.9：焊槍三維調(diào)整機(jī)構(gòu)創(chuàng)作

《SolidWorks項(xiàng)目化教程》教學(xué)設(shè)計(jì)《SolidWorks項(xiàng)目化教程》教學(xué)設(shè)計(jì)PAGE17PAGE1教學(xué)內(nèi)容任務(wù)3.9：焊槍三維調(diào)整機(jī)構(gòu)創(chuàng)作教學(xué)目標(biāo)素質(zhì)目標(biāo)：嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致的工作作風(fēng)，增強(qiáng)“中國制造”中的責(zé)任感和使命感，體會(huì)計(jì)算機(jī)繪圖的快捷線，提高學(xué)習(xí)興趣；知識目標(biāo)：掌握拉伸、旋轉(zhuǎn)、旋轉(zhuǎn)縮放等特征命令；能力目標(biāo)：根據(jù)不同圖形選擇相應(yīng)的命令繪制；教學(xué)重點(diǎn)掌握拉伸、旋轉(zhuǎn)、旋轉(zhuǎn)縮放等特征命令教學(xué)難點(diǎn)根據(jù)不同圖形選擇相應(yīng)的命令繪制教學(xué)手段理實(shí)一體小組討論、協(xié)作教學(xué)學(xué)時(shí)2教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)過程設(shè)計(jì)注釋項(xiàng)目3：三維造型常用命令任務(wù)3.9：焊槍三維調(diào)整機(jī)構(gòu)創(chuàng)作【任務(wù)描述】焊槍三維結(jié)構(gòu)是自動(dòng)焊機(jī)上調(diào)整焊槍上下、左右、前后位置的裝置，目的是焊絲對準(zhǔn)焊縫的起點(diǎn)，所以要有三個(gè)方向的移動(dòng)機(jī)構(gòu)，一般用燕尾槽與螺紋結(jié)構(gòu)，對于自動(dòng)焊機(jī)來說，甚至需要第四個(gè)維度的調(diào)整，就是圍繞水平軸的旋轉(zhuǎn)。圖3.9焊槍【任務(wù)分析】用最基本的拉伸凸臺結(jié)構(gòu)一方圓結(jié)合結(jié)構(gòu)可以制作出比較復(fù)雜的實(shí)際結(jié)構(gòu)。調(diào)整結(jié)構(gòu)的各個(gè)部件盡量采用七個(gè)指令用到的原始結(jié)構(gòu)，鍛煉綜合運(yùn)用基本技能的能力。前后、左右的調(diào)整是將螺紋的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)變?yōu)闄C(jī)構(gòu)的直線運(yùn)動(dòng)做出，在調(diào)整時(shí)需要一個(gè)固定的支撐結(jié)構(gòu)，盡量采用旋轉(zhuǎn)縮放命令用到的原始結(jié)構(gòu)加以改進(jìn)而成。旋轉(zhuǎn)手柄是最常用的，圓環(huán)用小圓在大圓上掃描加放樣做出，也可以后續(xù)用工字形做圓掃描而成，本例先采用簡單的結(jié)構(gòu)，有興趣的同學(xué)可以后續(xù)補(bǔ)充成工字掃描件。上下運(yùn)動(dòng)大范圍調(diào)整可以采用氣缸實(shí)現(xiàn)，氣缸的固定結(jié)構(gòu)恰好可以利用拉伸凸臺逐步做成。適當(dāng)?shù)目资菫榱诉B接固定。做法不是唯一的，也不要受限于實(shí)際結(jié)構(gòu)和加工能力，創(chuàng)新思維的鍛煉，多種途徑實(shí)現(xiàn)一個(gè)目標(biāo)的多樣化才是目的，思維上的腦洞開發(fā)是根本目的。想前人無所想，想別人想不到的，沿著思路做下去直到想不到為止?！救蝿?wù)實(shí)施】1.課本原圖，見圖3-9-1。圖3-9-1圖3-9-2圖3-9-3圖3-9-42.改進(jìn)1，在底板上做沉孔，圖3-9-2，對于最初的想法不要限制，任意發(fā)揮。從哪里開始都行。3．改進(jìn)2，在底板上做個(gè)小孔，圖3-9-3。4.改進(jìn)3，在底板上做螺紋孔，圖3-9-4.5.點(diǎn)評，這個(gè)創(chuàng)新有點(diǎn)局限就是僅僅在孔上。沉孔干什么用的？一般來說要穿過六角螺栓，螺栓的作用是什么，固定、連接等。沉孔可以讓螺栓頭部沉下去，不凸出底板上表面，保持平齊。從兩種孔來看，實(shí)質(zhì)在作者腦中想到了一個(gè)用途，就是連接別的部件。我們可以順著思路走下去。6.在底板的下面可以再做一個(gè)類似的部件，這個(gè)部件的孔肯定要跟原來的底板對應(yīng)，否則穿不過螺栓，起不到連接作用。見圖3-9-5。如果穿過螺栓，底部的螺母放在孔中心，但會(huì)凸出來。如果不想凸出，也要做個(gè)沉頭孔。見圖3-9-6。我們能想到的越多，設(shè)計(jì)就越完美。圖3-9-5圖3-9-6圖3-9-77.底板的螺紋孔是盲孔，連接時(shí)肯定要有一個(gè)部件在其上面，為此我們可以想象圖3-9-7的形狀。8.再做成沉孔，目的一樣，圖3-9-8。圖3-9-8圖3-9-9圖3-9-109.為了不變形，可以將中間的小孔做成大孔。穿過M6的螺釘即可。見圖3-9-9，這個(gè)思路實(shí)現(xiàn)了不同厚度的類似零件組合成大厚度部件的設(shè)想。在將來的制造中有用。10.做到這一步，我們發(fā)現(xiàn)，還是很有局限，思路還沒有放開。半圓孔一般要組合成整圓。我們做個(gè)鏡像，如圖圖3-9-10。11.孔中一般要穿過圓柱，起到導(dǎo)向的作用，圓柱上下移動(dòng)時(shí)中心不變，如模具中用到，液壓機(jī)械用到。如圖3-9-11.圖3-9-11圖3-9-12圖3-9-1312.如果要定位，就要在軸上做鍵槽，配合鍵來定位。示意圖見圖3-9-12.底板等零部件也要隨著做結(jié)構(gòu)改變。用一個(gè)鍵槽也可以。13.如果想到圓柱太重，那就中間挖孔，可以是通孔也可以用盲孔。圖3-9-13。14.圓柱體要上下移動(dòng)，移動(dòng)到位要有個(gè)確定位置，這個(gè)位置到了后可以發(fā)出信號，讓控制中心知道，一般要配合行程開關(guān)來實(shí)現(xiàn)。要在圓柱上安裝一個(gè)觸碰結(jié)構(gòu)，當(dāng)圓柱下行到位觸碰行程開關(guān)，圖3-9-14。圖3-9-14圖3-9-15圖3-9-16行程開關(guān)是定型產(chǎn)品，找到一個(gè)現(xiàn)成的物品后，可以根據(jù)結(jié)構(gòu)再設(shè)計(jì)一個(gè)放置開關(guān)的結(jié)構(gòu)件即可。15.根據(jù)常識，圓柱的移動(dòng)可以用汽缸來帶動(dòng)。所以我們可以再制作一個(gè)汽缸。示意圖見圖3-9-15，周邊的四個(gè)孔是穿過長螺桿的，兩頭有螺紋，中間沒螺紋。螺母固定。汽缸有通氣孔，孔中安裝步步高，可以連接橡皮軟管，鐵絲綁緊。步步高的形狀類似圖3-9-16.下端有螺紋，可以擰緊在汽缸體上。具體參數(shù)可以查閱液壓與氣壓傳動(dòng)課本或者機(jī)械設(shè)計(jì)手冊。16.再設(shè)計(jì)制作汽缸的固定機(jī)構(gòu)?？梢宰杂砂l(fā)揮。17.圓柱體的下端可以掛接一些結(jié)構(gòu)件。先做個(gè)圓盤，有螺紋孔。圖3-9-17。圖3-9-17圖3-9-18圖3-9-1918.做個(gè)燕尾槽結(jié)構(gòu)，圖1-18.19.與燕尾槽配合的結(jié)構(gòu)。圖1-19.20.做個(gè)連接支撐結(jié)構(gòu)，圖1-20.這個(gè)結(jié)構(gòu)用上了課本的實(shí)例。這個(gè)結(jié)構(gòu)可能不太合適，但我們在校學(xué)生學(xué)著使用學(xué)過的結(jié)構(gòu)，將來再改進(jìn)，這里注重鍛煉的是思維。圖3-9-20圖3-9-2121.做個(gè)手輪，轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)螺紋軸轉(zhuǎn)動(dòng)，可以將燕尾結(jié)構(gòu)拉出或者推進(jìn)去。螺紋的長度就是可調(diào)節(jié)距離。手輪的制作用到了旋轉(zhuǎn)，放樣，陣列。22.前后方向的調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)有了，上下方向的機(jī)構(gòu)怎樣做呢？先大致做個(gè)燕尾槽固定座，見圖3-9-22，在做燕尾滑板，見圖3-9-23.做出調(diào)節(jié)螺栓和手柄。見圖3-9-24。23.左右調(diào)整機(jī)構(gòu)，參考前后上下機(jī)構(gòu)做出大致形狀見圖3-9-25.24.細(xì)節(jié)再處理。圖3-9-26圖3-9-22