基于Solidworks的焊接机械手的系列化设计

    利用这样的新一代数字化、虚拟化、智能化设计平台来完成设计工作，能够更直观地呈现零件的形态，更迅速地完成零件建模和装配，更有效地进行运动和动力分析，更便捷地进行更改和系列化，从而缩短了产品的设计周期，提高了产品的可靠性，保证了产品开发的一次成型。这样也为企业节省了大量的人力、物力和财力，降低开发成本，增强快速应对市场、积极参与竞争的能力。

1 简介

    是世界上第一个基于Windows开发的三维CAD系统。功能强大、易学易用、技术创新是的三大特点，使得成为领先的、主流的三维CAD解决方案。能够提供不同的设计方案、减少设计过程中的错误以及提高产品质量。不仅提供如此强大的功能，同时对每个工程师和设计者来说，操作简单方便、易学易用。

2 焊接机械手的设计与分析

    本身提供了自上而下和自下而上两种设计方法，两种方法各有自己的优点和不同的应用范围。但是自上而下的设计方法对软硬件的要求都很高，因此这里采用自下而上的设计方法，首先进行零件建模。

    2.1 焊接机械手的零件建模

    的零件建模是以草图和基本特征为基础。它的草图绘制尤其简单，在绘制的过程中设计者不需要考虑尺寸，而只需要绘制基本形状。因为以尺寸为驱动的草图，便于设计者随时修改。在零件建模的过程中，主要应该考虑的是设计者意图的表达形式，因为同一零件在三维建模过程中，可能有多种建模方法。因而，最恰当、最简单的建模方式，是一个好的设计者应该追求的方向。焊接机械手包含有基座、连杆机构、连接套和焊接头四大部分。其零件构成主要为轴类、齿轮和基本杆和座类零件，不涉及机架类焊件和钣金件，建模过程比较简单。齿轮和轴类三维建模时分别可以采用的两种设计方法：对于齿轮，一种方法是先利用拉伸特征生成齿轮圆柱形齿坯，然后再利用扫描切除、拉伸切除或者放样切除方法切除齿槽的部分；第二种方法是先在草图中绘制出齿轮的二维齿廓线，然后通过拉伸特征，得到齿轮的实体模型。对于直齿圆柱齿轮来说，由于其端面的形状便是齿廓的轮廓形状，所以在本文中所绘制的直齿轮均采用了这种方法。对于轴类的三维建模设计，一种方法是采用草图旋转而成，另一种方法是对各轴段依次拉伸凸台而成，然后切除键槽。其中轴上的长槽的创建时，可采用草图中的直槽口。零件建模过程中，应该养成良好的习惯，及时定义零件的名称、材料、颜色等相关配置信息，为下一步设计分析做准备。基座三维零件图如图1所示。