非標設計之--氣動移栽機構建模設計
2026年11月14日
AI 生成·可能包含錯誤
視頻概述
AI 生成本影片由工程師阿祖分享,詳細介紹了一款氣動移載機構的設計思路與建模流程。該機構由底部調節機構、水平平移機構(採用SMC筆形氣缸)、垂直Z軸升降機構及氣動手指組成。教學採取「自下而上」的建模方法,逐步演示從底板、模組底板、立板到加強板的繪製、配合與輕量化設計過程。
再見了,小夥子
你已經成了大人了,小夥子
別擔心了,小夥子
世界本來就是瘋狂的
大家好,我是工程師阿祖
這個視頻跟大家來分享一下
像這樣的一個氣動移載機構
整個結構的設計思路
以及設計的一個流程
這個結構主要由四個部分來組成
第一部分爲底部的調節機構
通過對應的四個調節螺栓
帶動我們的底座在左右方向
前後方向進行位置的調節
除了底部的調節機構
還有上方的平移機構
平移機構採用我們這個
SMC的筆形氣缸
通過筆形氣缸帶動我們整個搬運機構
在水平方向進行平移
平移之後
再來由我們垂直Z軸方向的
多位置安裝氣缸
帶動我們的一個搬運機構
在實現到一個升降
同時呢
由我們的兩個氣動手指
來進行產品的搬運
那麼這樣的一個結構
我們在設計的過程中
需要來注意哪一些點
整體的設計思路該怎麼來實現
這一節課呢
阿子老師就帶大家
一起來分享一下
那麼這裏呢
我們先來把動畫暫停
回到SAS網頁中
爲了照顧到很多基礎比較薄弱的同學
所以整個建模設計的流程
我採用自下而上
自下而上的也是很多小白同學
最爲通用的一個方法
在對於整個結構搭建的過程中
先來把結構中的零件
把它劃出來
單獨保存
再放到裝備體中
依次來進行配合固定
那麼這裏呢
我們在SAS的空白界面
雙擊選擇新建裝備體
同時再把我們的裝備體保存
點桌面
新建一個文件夾
作爲文件的保存路徑
那麼這個呢
就是系統
移載機構
確定整個結構的名稱設定之後
雙擊打開
然後呢
進行這個命名
系統移載機構
然後完成裝備體的一個設定之後
再次選擇上方
點擊新建
選擇新建文件
先來把我們這一個
系統移載機構底部的調節底板
先把它做出來
那麼選擇上式基礎面
進入草繪
選擇中心矩形
以座標原點往外拉開
再來定下它的尺寸
長度呢
給到110
寬度給到220
確定尺寸之後
點特徵
拉伸託臺命令
拉伸的厚度呢
我們給到12
點擊回車
完成之後呢
一般像我們這種安裝板
在通過我們對應的加工設備
加工出來之後
後續呢
是需要由我們的裝配師傅
把它進行這個安裝的
那麼如果板件上面存在這種尖角
到時候裝備的過程中呢
可能會有一些安全隱患
所以基本上
我們會來把這種外部的尖角
去做導角加工
選擇導角大小爲2
選擇導角的邊線
通過切線延伸
連接到其他三條線段
有機確定
做好之後呢
點擊上方保存
命名爲底板
然後做好底板的一個繪製之後
點擊上方選擇窗口命令
選擇橫向屏幅
把我們所繪製的底板
拖動到裝備體中
快速實現零件的調用
再來把初始的窗口呢
做這個關閉
選擇放大
做好第一個底板的繪製和裝配調用之後呢
我們需要來看一下
這個底板的位置和裝配體的位置呢
是否在同一個原點
我們看一下裝備體的前飾和零件底板的前飾
兩個前飾面是在同一個平面
再來看上飾基準面
上飾基準面的話
我們可以發現它並沒有處於到同一平面
而是有一定的一個具體偏差
那麼爲了方便
後續我們在裝備體中
對於整個結構進行編輯
可以把這個底板的配合改爲浮動
先把它的約束取消
再來通過基準面配合的方法
將零件的三飾基準面和裝配體的三飾基準面來進行重合
從而重新定義底板的位置
完成底板的一個繪製之後
第二步
我們需要來把這一個調節的位置呢
做好
因爲剛纔來給大家看的具體的這個動畫
整個運動機構呢
它是可以在我們的水平方向和豎直方向
通過對應的調節螺絲去做一個調節的
那麼在調節的過程中
我們需要來把這個調節用來導向的槽口導向槽把它做出來
導向槽做之前
我們還是先來把上方的這一個橫移的底板
模組的底板把它加工出來
那麼還像選擇到我們的這個心平靜
點擊寧靜
選擇基準面槽的繪製還是一樣
矩形命令
座標原點爲參考
拉開
確定下長度爲80
寬度爲150
點擊特徵
拉伸凸臺
板後
E12
點擊回車
還是一樣的方法
爲了方便整個結構的裝配
我們需要去做倒角
大小爲二
切線延伸
右擊確定
做好之後呢
還向點擊上方保存
這個叫我們的模組底板
整個運動模組呢
就是以這個底板爲參考進行使用
模組
底板
完成之後
點擊上方窗口橫向屏幅
把我們的底板的拖動到下方
再來把初始的窗口呢
關閉選擇放大
根據到我們這一個模組底板的尺寸爲參考
在下方的底板上面來加工
我們的導向層槽
這一塊板的寬度呢
我們這裏是150毫米
那根據這個尺寸
邊際臨界槽的繪製
選擇矩形
以座標原點往外拉開
確定下寬度爲150
然後再來選擇到我們的這個
終點和座標原點的給到重合約束
完成之後
點特徵
拉伸切除
深度爲兩個毫米
做好對應的這個導向層槽的加工之後
再把這一塊板的安裝到對應的槽口進行固定
前後位置呢
與我們的這個底板給到寬度區中
選擇打勾
然後側邊這個面呢
給到這一個重合
從而做好我們的一個導向安裝的效果
那麼這裏的話
我主要是帶大家把這個結構的翻案
把它做出來
所以整個結構的一些安裝孔位的話
這裏我就不給大家示意
對於這種導角的話
我可以給大家去把對應的一些導角呢
給大家做出來
打孔的話爲了節省時間
我這裏就不給大家做細化打孔
然後做好第二塊板的一個安裝之後
在我們這塊板的上方呢
就要去安裝我們的立板
立板上面呢
再來安裝我們的氣缸來進行這個使用
那麼一項
再來做我們立板的繪製
選擇新建寧靜
選擇基準面草圖繪製
在座標原點拉開定義尺寸
長度給到80
寬度給到445
然後再來確定特徵拉伸圖圖
拉伸的厚度爲12
同時呢
再來把這一塊立板的右側做對應的這個導角
選擇這個邊線
選擇導角命令
確定導角類型爲第二種距離和距離
選擇導角參數爲非對稱
第一個距離給到100
第二個距離呢
我們這裏給到25
點擊回車
做好之後還是一樣
再將我們對應的一個端線
它的一個導角呢
也去給它做出來
從而方便我們後續的一個裝配
然後完成之後呢
還是一樣
這塊板的話
後續我們要安裝在模組底板上的起到一個支撐的效果
而這個起到支撐的過程中
如果這塊板的存在能力要求不是很大
就是沒有很嚴格的一個強度要求
爲了做好整個結構的輕量化設計
可以在這個立板的中間位置呢
我們去開槽
從而去減小整塊板的一個承重
對於整個結構的話
它的強度要求也會降低
那麼這裏的話我們還是要來做好對應的這個壁空
做這個挖槽輕量化
還是要選擇到槽的繪製
選擇面
槽的繪製
旋轉一下當前的模型視圖
點擊中心矩形拉開
矩形的中點和座標原點給到豎直
這裏的話我們給到這個水平
然後定一下我們的這個尺寸
尺寸的話
長度給到90
寬度位置呢
我們這裏可以給到一個50
再來確定下方邊線與端面之間的距離
給到15
完成之後呢
點擊特徵
拉伸切除
完全貫穿
點擊打工
做好這樣的一個壁空槽
這樣的一個輕量化的挖槽設計之後
那麼一般我們在板上面去加工
這樣的一個槽口
大部分情況下都是用到洗牀去加工
而洗牀的刀具它是一個圓的
圓的刀具就沒辦法說
在我們這樣的一個結構內部去加工出尖角
加工出直角
洗牀是實現不了的
但呢
線切割可以
激光下料也可以實現
但是線切割和激光下料
想要滿足同樣的一個加工需求
它的成本會比洗牀稍微要貴一點
所以這個話我們通常用洗牀加工
洗牀加工在內部的位置
我們就要去做導角導圓角
還是這樣選擇到圓角命令
圓角的半徑給到R5
選擇邊線連接開始命令
右擊確定
做好底部的這個壁壤槽的加工之後呢
我們在上方再來做第二個
還是這樣選擇上方保存
這個是立板
先把名字我們先命名
立板
然後點擊上方線性正列
確定正列的方向爲豎直邊線
選擇正列的距離
這個我們給到140
選擇正列的特徵
分別是拉伸切除和導圓角
方向的話反向朝上
再點打勾
做好之後呢
我們再來把這個板呢
去做一個簡單的上色
方便與其他的一個安裝板呢
做好它的一個外觀區分
上色之後點擊上方保存
窗口橫向平鋪
然後呢把它往下進行調用
完成到這個立板的繪製之後
那麼立板在安裝的過程中
我們就需要來考慮下
它安裝位置要求
如果說我們把這塊立板
直接放在模組底板上面
然後呢對孔鎖螺絲的話
一般情況下
我們會在這個下方的模組底板上面
去加工成都孔
然後呢在我們的這個立板上面呢
去加工這樣的一個螺紋孔
通過鎖螺絲的方法去固定這兩塊板
那既然是進行鎖螺絲固定
通常情況下
我們的這個承頭孔
它過螺絲的過孔
是要比我們這個螺紋孔的底孔是要大的
以我們最爲常用的M4爲例
M4的承頭孔
它的一個過孔的直徑是14.5
而M4的螺紋孔
它的這個底孔大小呢
它只有3.2
兩者之間會有一毫米多的間隙
有這個間隙
如果我們把這個地板
放在模組底板上對孔鎖螺絲
後續可能會因爲間隙安裝位置
達不到對應的需求
所以如果爲了把滿足安裝要求的話
可以先在我們的底板的對應位置
去加工一個承槽
把地板放到承槽裏面
再來進行打孔鎖螺絲固定
那麼這裏還像
我們看一下這一塊板的寬度呢
是12毫米
根據這個尺寸
選擇編輯選擇到孤立
把這塊板的話單獨顯示出來
然後草的繪製
點擊邊角矩形
從左往右拉
板的厚度
剛纔我們測量是115
那這樣115的槽寬
但呢
這個115的話
只是我們在建模的時候
所約束的尺寸
後續這個槽在出塗的話
我們肯定是要留有一定的公差
方便我們的一個安裝餘量
這個公差的話
留10個絲
0.1毫米就差不多
然後再來確定
與左側端面之間的距離
這個距離的話
我們給到這個17.5
然後確定之後呢
還是要點擊上方特徵
拉伸切除命令
深度的話
仍然是2毫米的一個成槽
然後做好
左側成槽的一個加工之後
右邊也要去安裝
同樣的一個立板
那這個我們做鏡像
選擇鏡像命令
選擇編輯零件
選擇鏡像
確定鏡像基準面
爲我們模組底板的右視
鏡像特徵爲拉伸切除
右擊確定
做好之後
退出編輯
選擇把立板安裝到
這樣的一個定位成槽
然後呢進行這個固定
前後面呢
我們這裏給到寬度
包括我們側邊這個地方
與這個側邊呢
給到這個重合
做好對應的這個靠邊定位
我們的板是多厚的
板是1.12
1.12的板的話
我們這裏的話
給一個1.15的
給到1.15的一個板
然後再次點擊重進
然後做好之後呢
再來把這個立板呢
放到右側的槽口進行安裝
選擇立板
右鍵點擊隨配合複製
把相同的配合點擊重複
不同的配合另選參考
從而定義第二塊立板的
安裝位置
然後做好兩塊立板的安裝之後
因爲這兩塊立板
它的一個高度呢
是比較高的
總共呢差不多有
0.5米的一個高度
那麼0.5米的高度
如果只是說通過
我們簡單的一個
2毫米的陳槽
定位鎖螺絲的話
後續結構在運行的時候
這一個立板呢
它可能就不穩定
可能在水平運行的過程中
它會有輕微的晃動
那麼爲了保證
兩塊立板之間的
連接強度
我們可以在立板的中間
再來加上一個加強板
從而滿足到
強度的一個需求
還是要測量
兩塊立板之間的
一個寬度距離爲85
然後呢立板的長度呢
我們這裏是80
根據這兩個尺寸
點擊上方保存
選擇新零件
來做我們的這個
加強板的設計
距離是85
長度是80
那我們這裏給到60
省一點料
選擇拉伸凸臺
選擇深度10毫米
再來做對應的導角
導角大小爲2
選擇邊線連接開始密
連接開始密
右擊確定
再來去做我們對應的
一個外觀上色
點擊上方保存
這個是加強板
點擊上方窗口
選擇橫向平鋪
把對應的加強板
拖動到裝備體中
實現到零件的調用
再來確定
加強板的安裝位置
選擇側面端面
給到重合
前後呢與立板
給到寬度區中
選擇打勾
然後呢上下這兩個面呢
和我們的一個
輕量化的挖槽呢
也給到寬度區中
做好之後
複製當前的一個板
做兩塊
兩塊板之間呢
我們給到對應的距離約束
爲140
然後呢前端面
這裏給到重合
側端面與立板
也給到重合
完成我們整個
支撐框架的一個設計
那麼這一節課呢
我們就先講到這裏結束
下節課再帶着大家
做後續整個結構的
一個設計優化
拜拜

