我公司接到一份名为回转轭的批量出口订单，该零件是铸钢件，要求铸造后精整带钻孔交货，零件很小，尺寸如下图〈1〉所示。

图〈1〉  回转轭

图中Φ20.4要求与2—Φ25.4圆柱为垂直定位基准，水平为长度137.2对中。为此要设计一钻孔工装。工装的初步思路是两V型座卡2—Φ25.4短柱面，中孔上方设一固定钻套，长度对中可用二爪连动自定心卡盘解决。经过构思，工装示意如下图〈2〉所示。

图〈2〉  工装示意

在设计上述工装时，我们发现中孔固定钻套在工装中的高度距离“C”值一时难以确定。距离“C”要使Φ20.4钻头的工作长度较为适宜地短些，即要方便从工装中用手取出和放入工件，又要使钻头的刃磨次数尽可能地多些。过长钻杆刚性差，过短刃磨几次后就不能用了。对于这个问题，我们可以试着通过CAXA电子图板2007R3及实体设计2007来仿真演示解决。

CAXA电子图板

用电子图板1∶1地绘制出工装图，如图〈2〉所示意。在点捕捉状态为“导航”下，用左键选中Φ25.4、Φ50.8两个同心圆，右键快捷菜单选中“复制选择到”，第一点选在小圆下象限点“O”上（小圆最低点）移动鼠标出现两个同心圆在移动（设置为“非正交”状），此时开始模仿工件在工装中取出时的运动状况，即使切点“M”沿斜面边向上移动到小圆选中点（第一定位点“O”）刚好越出V型槽，如图〈2〉复制选择到“O′”点的位置上，这时给出适宜的A、B值，就能确定出一个适宜的“C”值，从而确定工装的其它尺寸。

CAXA实体设计

在实体设计中，1∶1地绘制工装三维图，其步骤大致如下：

1、       工件------方法之一是建立草图，然后通过旋转命令得到；

2、 工装------方法之一是拖放图素进行组合设计；

3、    通过三维球将工件放入工装V型槽中。

这样便得到如图〈3〉的工装轴测图和如图〈4〉的工装侧视图。

图〈3〉  轴测图

在工装实体设计中，我们直观地发现，高度“C”还可以再降低，那就是将V型槽右肩（侧视图，工件取出方向）的高度降低，降到略高出切点“M”（图2）即可。

 在轴测图〈3〉中，对底板加载三维球，编辑距离可给出一个适宜的“A”值，如图〈5〉所示。

图〈4〉  侧视图

图〈5〉   编辑底板与工件大圆之距离“A”

对于距离“B”值，我们可以通过三维球将工件移到V型槽右肩上“放着”，如图〈6〉所示，此时再用三维球于顶板上，如编辑“A”值一样来确定适合的“B”值。

图〈6〉  将工件放在V型槽的右肩上

至此“C”值已确定。另外我们还可以通过实体设计中的“智能动画”来察看工件从槽中放入取出最小路径时与工装的干涉情况。方法之一介绍如下：

1、  在图〈5〉中，测量标注两个尺寸，如图〈7〉所示。V型角90°，中心与右肩高6.2。

图〈7〉  尺寸图

2、  点出“智能动画”工具条，双击选中工件，点工具条上的“智能动画”按钮，点击“下一步”，将运动持续时间定为“5”秒，点击“完成”。此步图略。

3、  点击“智能动画”工具条上的“延长路径”，画出工件被取出时的路线示意，如图〈8〉工件中部的样线条所示。

图〈8〉  编辑路径第二点

4、  鼠标靠近“路线（样线条）”第二点，出现“手形”后右键菜单选中“关键帧属性”，点出“位置”菜单，长度填写格填上坐标值6.3（短柱Φ25／2－图〈7〉所测标尺寸6.2），宽度填写格填上坐标值6.3（等腰三角形两直角边相等），如图〈8〉所示。

图〈9〉  编辑路径

5、  对“路线”第三点进行如上一步所述的操作，但长度填上20，宽度填上6.3。此步图略。

6、  左击选中“路线”线条，出右键菜单，选中“动画路径属性”，选中“直线”，如图〈9〉及〈10〉所示。

图〈10〉  “样条”路径变“直线”

7、  将图正侧立，如图〈4〉，点击“播放”按钮，这时我们可慢慢地（5秒）看清工件从槽中取出的运动状况。图〈4〉是动画终了的状态。我们要从各个角度去播放动画，看看工件与工装有否干涉。至此，通过三二维变换，完成工装图纸的设计。

结语

 通过上述简单的例子介绍，仿真应用不仅是在三维中能实现，也能在二维中实现。只要善于思考，CAXA CAD的仿真应用是大有可为的。工程设计人员在图纸设计中遇到一些要在现场才能确定的尺寸时，可以考虑在软件中得到确认。应用成功可以减少时间和物力的消耗。在当今竞争如此激烈的环境中，谁赢得了时间，谁就能抢占到市场，企业的生存能力就越强。