迷你订书机设计说明书

钣金件工作面造型
❖ 钣金工作面的制作过程 用到了一个非常重要的工 具——“成形工具”。
❖ “成形工具”可以用作 折弯、伸展或成形钣金的 冲模。此处便是订书针成 形的冲模。
钣金件工作面造型——成形工具
❖ 要使用成形工具就要先在“设 计库”—“forming tools”中预 先制作并存储“成形工具”。
底盖造型——自上而下的设计
❖ 底盖造型异于上盖和底座单个零件建模的方式， 采用自上而下的设计方法。在装配体中生成新零件。
❖ 这种设计方法的优点在于：对于底座与底盖这种 需要完美契合的装配结构，无须重新度量尺寸绘制草 图，可在装配体中借助现有零件轮廓“转换实体引 用”。大大加快了建模的速度和准确性。
❖ 为保证上盖和底座俯视外轮廓的一致性，采用了同一尺 寸、同一造型方案。
底座造型 —— 两大细节
❖ 上图台阶部分旨在支撑底盖； ❖ 左图斜坡与凹槽分旨在钣金内
芯的安装方便和定位需要。
钣金内芯造型
❖ 钣金是Solidworks软件的另一强大功能。在大二学年 的工程训练中，我们也亲身实践了钣金件的制作。由于课 时有限，钣金的知识并未在课堂上讲授。
订书机的制作说明
——— 机电06级1班 曹志宏 指导教师：夏 链 副教授
2009年4月
前言
学期初，本专业开设了一门新的课程《机械CAD》， 课程讲述了CAD基本理论与基础知识，并以Solidworks 三维实体造型软件为例，教授了一般CAD软件的使用。
为了更好的实践CAD软件的应用，扎实掌握 Solidworks的基本功能，我便以自己经常使用的订书机 为实物，自量尺寸，重建其三维模型。
基本步骤
一、对实物进行细致的观察， 明确其组成部件及装配结构；
二、将各主要部件拆分，根 据各部件形状结构特性，结 合Solidworks造型原理， 初步制定造型方案；
三、度量尺寸，绘制草图， 建立模型，使用 HyperShot渲染器渲染出 实物图。
拆分结构
底盖
钣金内芯 滑板 销钉
订书针
钣金卡片
1、钣金内芯侧面与底座支架相配合的位置原有定位用的成形凸起， 且局部位置采用过盈配合，但为避免装配体产生“干涉”现象，均已省略；
2、原件钣金卡片起到弹性元件的作用，使订书动作完成后，上盖能 复位。但在Solidworks中，该部件一经成形，便无法变形。故在运动演 示中，当钣金卡片处在本应变形的运动区间内，它与底座、钣金内芯会发 生干涉，而实际情况中是不会发生的；
底盖造型——自上而下的设计
❖ 剖视图 底 盖 和 底 座 完 美 契 合
其他部件造型
❖ 滑板
❖ 钣金卡片
装配体
HyperShot 渲 染 图
HyperShot 渲 染 图
总结
此次订书机建模本着复现订书机实物原件的意图，各方面细节都 力求做到最大程度的接近实物。但仍有以下几个方面的缺陷：
3、原件滑块与钣金卡片间还有弹簧连接，且弹簧绕过尾部销钉。此 处为了运动需要，省略了该弹簧；
4、由于作者水平有限，仍有许多细节与原件存在差异，以期将来采 用更加先进的技术手段，做得更加细致、逼真。
最后，非常感谢夏老师在制作过程中给予的指导和帮助，通过这 次建模，使我对机械CAD技术有了更深的了解，受益匪浅。特此 整理制作过程，与君分享。
❖ 于是，我利用 课余时间，翻阅相 关教材，同时请教 指导老师，最终得 以将订书机模型中 的若干钣金件顺利 制作完成。
钣金内芯造型
❖ 钣金 通过“基体法兰”将草图转变为相应外形的薄铁 片。再通过“绘制的折ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ”、“边线法兰”、“斜接法 兰”、“成形工具”等制作而成。
右 为 钣 金 内 芯 展 开 图
上盖
钣金 工作面
底座
上盖造型
❖
上盖
的外轮廓
皆为曲面，
故采用
“放样”、
“抽壳”
等方式建
立基本结
构。
上盖造型 —— 两大细节
❖
上图侧筋的凹槽
旨在容纳并定位钣金
卡片，凸起旨在限制
与钣金内芯的相对位
置。
❖
下图两圆孔旨在
定位销钉，斜面设计
旨在销钉的安装便宜。
上盖造型 —— 一大难点
订书机上盖实体的顶部有一部分区域沿着轮廓线的方向 下沉了一块，这一特征的造型成为上盖造型的一大难点。
经过查阅相关教材和搜索帮助文件的方式，最终找到了 解决这一难点的 方法：
用“分割线”将上 盖顶部未下沉和下 沉的区域分割开， 再构造一个“等距曲 面”，使用“切除加厚” 工具沿曲面法向切 除同等厚度的材料。
底座造型
❖ 受上盖造型的启发，在底座造型过程中，对于一些复杂 曲面多次采用了“分割线”、“等距曲面”、“切除加厚” 等工具。