1. 前言
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T iL,3g[g 隨著市場的開放性和全球化,用戶在追求高質(zhì)量低價格和短交貨期的同時,會縮短產(chǎn)品的更新?lián)Q代周期,這就要求設(shè)計人員去改變傳統(tǒng)設(shè)計模式,最大限度地利用虛擬設(shè)計技術(shù)。設(shè)計者通過虛擬裝配檢查各零部件尺寸以及可裝配性,即時修改錯誤;通過虛擬原型進行虛擬試驗,而不用再去做更多的實物試驗。這樣,既節(jié)省了時間又節(jié)約了費用。
4tuEC-oh J$EEpL 虛擬設(shè)計(Virtual Design)是將VR技術(shù)和
CAD技術(shù)相結(jié)合的一個應(yīng)用于多領(lǐng)域的新技術(shù)。近年來,商業(yè)CAD軟件及工具的興起,例如:
PTC公司的產(chǎn)品
SolidWorks,Pro/Engineer,SDRC的產(chǎn)品I-DEAS Master Series、UGS公司的產(chǎn)品Unigraphics等,推動了虛擬設(shè)計的發(fā)展。本文基于SolidWorks三維軟件完成的雙級
減速箱的虛擬設(shè)計。
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5a(/m.~ 2. 減速箱虛擬設(shè)計軟件的選用
\3LD^[qi >8JvnBFx= 減速器是一種用途十分廣泛的機械裝置。圓錐圓柱
齒輪雙級
減速器的可分為DBYK硬齒面、DCYK硬齒面、DBY硬齒面、DFY硬齒面、DCY硬齒面等多種類型。它主要適用于輸出輸入軸呈垂直方向布置的傳動裝置,如帶式輸送機等各種運輸機械,在冶金、礦山、建筑、水泥、能源等通用機械中也得到應(yīng)用[2]。
rk. UW qFs<s<] 本次所設(shè)計生產(chǎn)的雙級減速器的基本要求是用于碼頭運型砂,單班制工作,有輕微振動,使用年限為10年,基本數(shù)據(jù)為輸送帶拉力為2060N,運輸帶速為1.2m/s,卷筒直徑為300mm。由于SolidWorks三維設(shè)計軟件含有豐富的方便快捷的設(shè)計資源和Toolbox、cosmos等插件,功能強大,設(shè)計十分直觀快捷,設(shè)計效率很高。因此,本設(shè)計選用SolidWorks作為三維設(shè)計平臺。
T=R94 X4k/7EA 3. 基于SolidWorks的齒輪的二次開發(fā)
.86..1 d.}rn"(z 齒輪齒形具有復(fù)雜的曲面特征,當齒輪
參數(shù)和尺寸不相同時,設(shè)計生產(chǎn)的齒輪零件的結(jié)構(gòu)也不相同,為了減少建模的工作量,減少同一零件的重復(fù)性工作,有必要進行基于SolidWorks的齒輪二次開發(fā),進行相似零件的參數(shù)化建模。
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/"7 在SolidWorks可以利用其內(nèi)部強大的宏功能來進行實體建模,通過VB語言編寫程序來實現(xiàn)齒輪的二次開發(fā)。圖1為基于二次開發(fā)技術(shù)得到的直齒輪,并對其進行了材質(zhì)處理。它的實現(xiàn)主要過程如下:
ncA2en? 4xYo2X,B (1)點擊工具中的錄制宏命令,開始創(chuàng)建漸開線齒輪三維實體模型,這樣就可以把齒輪建模的全過程錄制成宏文件。找出宏文件中與模型生成有關(guān)的關(guān)鍵函數(shù),理解并確定其中的關(guān)鍵參數(shù),把關(guān)鍵常數(shù)用變量來代替,這樣就完成了漸開線齒輪的三維參數(shù)化建模程序;
zp9 ?Ia )?xt=9Lh (2)使用VB語言編制應(yīng)用程序界面,如圖2所示。設(shè)計者通過應(yīng)用程序界面錄入初始參數(shù),程序會自動計算出上述宏文件中所需要的相關(guān)參數(shù)、編譯程序并生成可執(zhí)行程序供SolidWorks程序調(diào)用;
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(3)完成可執(zhí)行應(yīng)用程序后,使用SolidWorks中的"宏"操作命令將應(yīng)用程序嵌入SolidWorks中,實現(xiàn)二者的鏈接。
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