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1、本 科 毕 业 设 计（ 论 文 ） 万向节大作业 学院名称：汽车与交通工程学院 专业：汽车服务工程 班级：13 汽服 B 学号：* 姓名：* 指导教师姓名：唐金花 指导教师职称：讲师 二一四年 七 月 江苏理工学院万向节大作业（论文） 第 1 页 共 45 页 第一章万向节零件的绘制 1.1万向节零件 1 的制作 在桌面图标,进入 CATIA 软件。选择【开始】 |【机械设计】|【 零件 设计】命令 ,进入零件设计模块。 (1)单击模型树中的XY 平面，单击工具栏中的【草图绘制器】图,进入草 图绘制模式。 (2)绘制如下图的草图 （3）退出草图模式， 单击工具栏中 【 旋转】图标，弹出【定义
2、旋转体】 (旋 转成形定义 )对话框 ,提供旋转成形参数的设定，得到如下的实体。 江苏理工学院万向节大作业（论文） 第 2 页 共 45 页 （4）选中刚才建成实体的底面，绘制一个半径位20 的圆。 （5）退出草图模式，单击工具栏中【凹槽】图标，弹出【定义凹槽】 对话框，参数如下图所示。 江苏理工学院万向节大作业（论文） 第 3 页 共 45 页 （6）同样的参照以上的步骤可另行开槽，过程如下图。 （7）点击图标，在出现的对话框中进行如下参数设置。 江苏理工学院万向节大作业（论文） 第 4 页 共 45 页 （8）选中新建的平面，单击工具栏中的【草图绘制器】图，进行草图绘 制。 (9)退出草图
3、模式，单击工具栏中【凹槽】图标，弹出【定义凹槽】对 话框，参数如下图所示。 江苏理工学院万向节大作业（论文） 第 5 页 共 45 页 (10)单击模型树中的 YZ 平面，单击工具栏中的【草图绘制器】图,进入 草图绘制模式。 (11)退出草图模式，单击工具栏中【凹槽】图标，弹出【定义凹槽】对 话框，参数如下图所示。因为实在实物的中间面所见，所以需要2 个限制。 江苏理工学院万向节大作业（论文） 第 6 页 共 45 页 (12)使用镜像命令，进行复制。 （13）选中实体上表面，进入草图编辑器。绘制如下草图。 江苏理工学院万向节大作业（论文） 第 7 页 共 45 页 (14)点击，退出工作台，
4、选中刚才的上表面。点击图标，在出现的对 话框中进行如下参数设置。 (15)选中新建的平面，进入草图编辑器，然后绘制如下的草图。 江苏理工学院万向节大作业（论文） 第 8 页 共 45 页 (16)点击，退出工作台，点击多截面实体，选中刚刚做的两个草图。 (17)在上图形成的实体中的上表面，进行拉升。 退出草图模式 .单击工具栏中 Pad(拉伸成形 )图标，长度如下图。 江苏理工学院万向节大作业（论文） 第 9 页 共 45 页 (18)在新生成的实体下，圆柱被切割的一个侧面，将其选中，然后绘制一个 半径为 12 的圆，点击，退出工作台，点击【凹槽】图标。 江苏理工学院万向节大作业（论文） 第
5、10 页 共 45 页 (19)点击 YZ 平面进入草图编辑器，绘制如下的草图。 (20)点击，退出工作台，点击【凹槽】图标，参数如下图。 江苏理工学院万向节大作业（论文） 第 11 页 共 45 页 (21)选中凹槽切除后，里面的一个平面，进入草图编辑器，绘制草图。尺寸 参数如下图所示。 （22）点击，退出工作台，点击【凹槽】图标，参数如下图。 江苏理工学院万向节大作业（论文） 第 12 页 共 45 页 （23）在相反的一面使用相同的方法，可以得如下图。 (24)对上图的四个长方体进行打孔，选中其中一个长方体的上表面，点击图 江苏理工学院万向节大作业（论文） 第 13 页 共 45 页 标
6、，进行参数约束，再点击孔命令的定位草图命令，确定孔的中心。 (25)剩下的 3 个可以用镜像命令或者用如上的步骤重新绘制。得到的最终结 果。 江苏理工学院万向节大作业（论文） 第 14 页 共 45 页 (26)最后对 8 条棱边进行倒角， 点击图标，如图的棱边，参数如下所示。 (27)最终得到如下图，点击保存命令，命名为wanxiangjie1。 江苏理工学院万向节大作业（论文） 第 15 页 共 45 页 1.2 万向节零件 2 的制作 在桌面图标,进入 CATIA 软件。选择【开始】 |【机械设计】|【 零 件设计】命令 ,进入零件设计模块。 (1)单击模型树中的XY 平面，单击工具栏中
7、的【草图绘制器】图,进入 草图绘制模式。 (2)绘制如下图所示的草图 江苏理工学院万向节大作业（论文） 第 16 页 共 45 页 （3）点击图标，退出工作台，在点击图标，对刚才所建的草图进行 拉伸。尺寸及拉伸后的效果如下。 （4）选中 XY 面，点击草图编辑器，绘制下面的草图。 江苏理工学院万向节大作业（论文） 第 17 页 共 45 页 （5）点击图标，退出工作台，在点击图标，选中刚才的草图，进行 挖凹槽。效果如下。 （6）选中 XZ 面，点击，退出工作台，点击，退出工作台，绘制下 面的草图。 江苏理工学院万向节大作业（论文） 第 18 页 共 45 页 （7）点击图标，退出工作台，在点击
8、图标，选中刚才的草图，进 行挖凹槽，因为要两边都要挖空，所以要两个限制，效果如下。 （8）点击图标，对下图的两条边进行倒角，尺寸参数与效果图如下。 （9）在选中拱形体两侧长方体的一个上表面，点击图标，进行参数约 束，注意点击孔命令的定位草图命令，确定孔的中心。 江苏理工学院万向节大作业（论文） 第 19 页 共 45 页 （10）选中刚才选的平面，点击草图编辑器，绘制一个半径为5 的圆， 参数位置如下。 （11）点击，退出工作台，在点击图标，选中刚才的草图，进行挖 凹槽，效果如下。 江苏理工学院万向节大作业（论文） 第 20 页 共 45 页 （12）点击，使用镜像命令，选中刚才所做的孔和凹槽
9、，进行复制。 （13）将做好的图形进行保存，命名为wanxiangjie2。 1.3 万向节零件 3 的制作 在桌面图标,进入 CATIA 软件。选择【开始】 |【机械设计】|【 零 件设计】命令 ,进入零件设计模块。 江苏理工学院万向节大作业（论文） 第 21 页 共 45 页 (1)单击模型树中的 XY 平面，单击工具栏中的【草图绘制器】图,进入 草图绘制模式。 （2）在草图上绘制如下的图形。 （3）点击图标，退出工作台，在点击图标，对刚才所建的草图进行 拉伸。尺寸及拉伸后的效果如下。 （4）选择如上图刚拉伸好的实体的上表面，点击图标，进行参数约束， 注意点击孔命令的定位草图命令，确定孔的
10、中心。 江苏理工学院万向节大作业（论文） 第 22 页 共 45 页 （5）选中上图左右两侧的其中一个面，单击工具栏中的【草图绘制器】图 ,进入草图绘制模式。 （6）点击图标，退出工作台，在点击图标，对刚才所建的草图进行拉伸。 江苏理工学院万向节大作业（论文） 第 23 页 共 45 页 （7）进行倒角，倒角的地方与步骤，如下所示。 （8）点击，使用镜像命令，将刚才所做的凸台与倒角镜像，进行复制。 （9）将做好的图形进行保存，命名为wanxiangjie3。 江苏理工学院万向节大作业（论文） 第 24 页 共 45 页 1.4 万向节零件 4 的制作 在桌面图标,进入 CATIA 软件。选择【
11、开始】 |【机械设计】|【 零件 设计】命令 ,进入零件设计模块。 (1)单击模型树中的 YZ 平面，单击工具栏中的【草图绘制器】图，进入草图 绘制模式。 (2)绘制如下图的草图 （3）退出草图模式，单击工具栏中【旋转】图标，弹出【定义旋转体】 (旋 转成形定义 )对话框 ,提供旋转成形参数的设定，得到如下的实体。 江苏理工学院万向节大作业（论文） 第 25 页 共 45 页 （4）单击模型树中的YZ 平面，单击工具栏中的【草图绘制器】图，进入草 图绘制模式。绘制下面的草图。 （5）点击图标，退出工作台， 在点击图标，对刚才所建的草图进行开槽。 江苏理工学院万向节大作业（论文） 第 26 页
12、共 45 页 （6）点击，使用镜像命令，将刚才所行成旋转槽镜像复制。 （5）单击模型树中的XY 平面，单击工具栏中的【草图绘制器】图，进入草 图绘制模式。绘制下面的草图。 （6）点击，退出工作台，在点击图标，选中刚才的草图，进行挖凹槽， 效果如下。 江苏理工学院万向节大作业（论文） 第 27 页 共 45 页 （7）在上图中说开的槽的一个平面选中，击工具栏中的【草图绘制器】图，进 入草图绘制模式。绘制下面的草图。 （8）点击，退出工作台，在点击图标，选中刚才的草图，进行挖凹槽， 效果如下。 江苏理工学院万向节大作业（论文） 第 28 页 共 45 页 (9)选中开槽后，最里面的一个平面，击工具
13、栏中的【草图绘制器】图，进入草 图绘制模式。绘制下面的草图。 （10）点击，退出工作台，在点击图标，选中刚才的草图，进行挖凹槽， 效果如下。 江苏理工学院万向节大作业（论文） 第 29 页 共 45 页 （11）点击，使用镜像命令，将刚才所行成两个槽进行复制。 （12）单击模型树中的XY 平面，单击工具栏中的【草图绘制器】图，进入 草图绘制模式。绘制如下尺寸的草图。 江苏理工学院万向节大作业（论文） 第 30 页 共 45 页 （13）退出草图模式，单击工具栏中【旋转】图标，弹出【定义旋转体】 (旋 转成形定义 )对话框 ,提供旋转成形参数的设定，得到如下的实体。 （14）点击平面命令，以 X
14、Z 面为参考，做一个平面。 （15）选中刚才所做的平面，单击工具栏中的【草图绘制器】图，进入草图 绘制模式。绘制如下尺寸的草图。 江苏理工学院万向节大作业（论文） 第 31 页 共 45 页 （16）点击，退出工作台，点击平面命令，以 XZ 面为参考，再做一个 平面。 （17）同样的，选中刚才所做的平面，单击工具栏中的【草图绘制器】图， 进入草图绘制模式。绘制如下尺寸的草图。 （18）点击，退出工作台，点击多截面实体，选中刚刚做的两个草图。 江苏理工学院万向节大作业（论文） 第 32 页 共 45 页 （19）完成此零件的制作，进行保存，命名wanxiangjie4。 1.5 万向节零件 5
15、的制作 在桌面图标,进入 CATIA 软件。选择【开始】 |【机械设计】|【 零件 设计】命令 ,进入零件设计模块。 (1)单击模型树中的 YZ 平面，单击工具栏中的【草图绘制器】图，进入草图 绘制模式。 (2)绘制如下图的草图 （3）退出草图模式，单击工具栏中【旋转】图标，弹出【定义旋转体】 (旋 转成形定义 )对话框 ,提供旋转成形参数的设定，得到如下的实体。 江苏理工学院万向节大作业（论文） 第 33 页 共 45 页 （4）选择建好的实体的小圆面为平面，选择如上图刚拉伸好的实体的上表面， 点击图标，进行参数约束， 注意点击孔命令的定位草图命令，确定孔 的中心。 江苏理工学院万向节大作业
16、（论文） 第 34 页 共 45 页 （5）选择 ZX 面，单击工具栏中的【草图绘制器】图，进入草图绘制模式。 尺寸如下图所示。 （6）点击，退出工作台，点击凹槽图标，参数如下图。 江苏理工学院万向节大作业（论文） 第 35 页 共 45 页 （7）完成后制作后，对图像进行保存，命名为wanxiangjie5。 第二章万向节各个零件的组装 双击桌面图标,进入 CATIA 软件。选择【开始】|【 机械设计】 | 【 装配件设计】命令 ,进入装配件设计模块。 （1）选择工作台中模型树中的【Product1】名称，再单击工具栏中的【现有组 件】图标，出现【文件选择】对话框，将万向节的各个零件都选中。
17、 （2）点击图标，对各个零件零件进行移动调整到合适的位置，因为零件2 需要两个所以要点击图标快速多实例化。 江苏理工学院万向节大作业（论文） 第 36 页 共 45 页 （3）点击图标，对各个零件零件进行移动调整到合适的位置，如下图。 2.1 万向节零件 1 与零件 2 装配 （1）单击工具栏中相合约束图标，选中零件 1 的一个轴线与零件2 相对应 的一个孔的轴线，然后将另外一对孔的轴线选中。 （2）单机图标偏移约束，选中相对应的两个面，约束属性方向点击相反， 距离为 0 如下图所示 江苏理工学院万向节大作业（论文） 第 37 页 共 45 页 （3）将另一侧的相对的面用同样的方法约束，点击图
18、标全部更新，如下图。 （4）同样的将万向节零件1 与零件 2 的另一侧约束。得到如下图。 江苏理工学院万向节大作业（论文） 第 38 页 共 45 页 2.2 万向节零件 3 与万向节零件 4 装配 （1）点击图标，选中万向节零件3 与万向节零件 4 的轴线，再将2 对相应 的面用偏移约束，点击图标全部更新。如下 3 副图。 江苏理工学院万向节大作业（论文） 第 39 页 共 45 页 2.3 万向节零件 5 与万向节零件 3 与 4 （1）点击图标，选中万向节零件 5 与万向节零件 3、4 的轴线，点击图标 偏移约束零件 5 的面与零件 4 内面，点击图标全部更新。如下 3 副图。 江苏理工
19、学院万向节大作业（论文） 第 40 页 共 45 页 江苏理工学院万向节大作业（论文） 第 41 页 共 45 页 2.4 万向节零件 2 与万向节零件 3 （1）点击图标，选中万向节零件 2 与万向节零件 3 的轴线，点击图标偏 移约束零件 2 的面与零件内面，注意约束的距离为1mm，点击图标全部更 新。如下 3 副图。 江苏理工学院万向节大作业（论文） 第 42 页 共 45 页 江苏理工学院万向节大作业（论文） 第 43 页 共 45 页 2.5 检查是否有碰撞 （1）点击分析下的碰撞功能，弹出如下图。 （2）点击应用，查看是否有碰撞，如下图。 江苏理工学院万向节大作业（论文） 第 44 页 共 45 页 （3）无碰撞将零件保存，命名为wangxiangjie。