半聯(lián)軸器標(biāo)準(zhǔn)件庫參數(shù)化
基于PRO/E的半聯(lián)軸器標(biāo)準(zhǔn)件庫參數(shù)化創(chuàng)建方法
聯(lián)軸器是油料裝備的重要組成部分,它是連接原動機(jī)和油泵兩軸(或軸和回轉(zhuǎn)件),在原動機(jī)傳遞轉(zhuǎn)矩和運(yùn)動過程中一同回轉(zhuǎn)而不脫開的一種裝置。聯(lián)軸器一般分為剛性聯(lián)軸器、擾性聯(lián)軸器和安 全聯(lián)軸器。
在油泵傳動機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)過程中,利用PRO/E軟件參數(shù)化功能,建立半聯(lián)軸器的標(biāo)準(zhǔn)件庫,不僅較好地解決了標(biāo)準(zhǔn)件系列化的設(shè)計(jì)問題,而且使設(shè)計(jì)人員能準(zhǔn)確從結(jié)構(gòu)相似而尺寸不同或性能各異的各種聯(lián)軸器中選用能滿足機(jī)器要求的較合適的聯(lián)軸器。
1.建立參數(shù)化標(biāo)準(zhǔn)件庫的基本思想
1.1參數(shù)化設(shè)計(jì)
參數(shù)化設(shè)計(jì)是指零件或部件的形狀比較定型,用一組參數(shù)約束該幾何圖形的一組結(jié)構(gòu)尺寸序列,參數(shù)與設(shè)計(jì)對象的控制尺寸有顯式對應(yīng),當(dāng)賦予不同的參數(shù)序列值時(shí),就可驅(qū)動達(dá)到新的目標(biāo)幾何圖形,其設(shè)計(jì)結(jié)果是包含設(shè)計(jì)信息的模型。Pro/E參數(shù)化設(shè)計(jì)的特性包括:
(1)三維實(shí)體造型設(shè)計(jì)。Pro/E的三維造型可將設(shè)計(jì)人員的設(shè)計(jì)意圖以1:1的比例真實(shí)地在計(jì)算機(jī)上顯現(xiàn)出來。(2)基于特征的參數(shù)化設(shè)計(jì)。用戶采用具有智能特性的基于特征的功能生成各種特征參數(shù),可以隨意勾畫草圖,然后對草圖加上特征約束,就可改變模型。(3)單一數(shù)據(jù)庫。設(shè)計(jì)資料全部來自一個(gè)庫,這種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與工程設(shè)計(jì)的完整結(jié)合用戶在設(shè)計(jì)時(shí)進(jìn)行尺寸變更的前后一致性,避免了
人為改圖的疏漏情況,節(jié)約了人為改圖的工作時(shí)間,降低了人力消耗。
1.2族表
族表的本質(zhì)是相似零件/裝配/特征的集合,它通過建立通用零件作為基準(zhǔn)零件,然后在其基礎(chǔ)上對各參數(shù)加以控制生成例證零件。這些零件構(gòu)成一個(gè)“族表”,“族表”中的零件也稱表驅(qū)動零件。歸納來說,表的功能和作用如下:
(1)把零件生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化,既省時(shí)又省力。(2)從零件文件中生成各種零件,而無需重新構(gòu)造。(3)可以對零件產(chǎn)生細(xì)小的變化而無需用關(guān)系改變模型。(4)族表提高了標(biāo)準(zhǔn)化元件的用途,允許在Pro/ENGINEER中表示實(shí)際的零件清單。(5)族表使得裝配中的零件和子裝配容易互換,因?yàn)閬碜酝蛔灞淼膶?shí)例相互之間可以自動互換。
1.3標(biāo)準(zhǔn)件庫的建立原則
(1)在具體運(yùn)用各種方法建立標(biāo)準(zhǔn)件庫時(shí),一般都要設(shè)置相應(yīng)的環(huán)境變量;
(2)標(biāo)準(zhǔn)件是參數(shù)化的,并且特征數(shù)盡量少,以降低模型的復(fù)雜程度和能根據(jù)要求進(jìn)行修改,減少修改時(shí)可能出現(xiàn)的問題;
(3)標(biāo)準(zhǔn)件中可能在同系列其他標(biāo)準(zhǔn)件中被抑 制的特征,不應(yīng)用來建立和定位其他特征;
(4)標(biāo)準(zhǔn)件的對稱中 心應(yīng)與坐標(biāo)系(工作坐標(biāo)系或 坐標(biāo)系)重合,從而使標(biāo)準(zhǔn)件易于裝配,同時(shí)應(yīng)為標(biāo)準(zhǔn)件建立實(shí)體引用集,使裝配中的標(biāo)準(zhǔn)件只顯示出實(shí)體部分。
2.半聯(lián)軸器標(biāo)準(zhǔn)件的參數(shù)分析
2.1創(chuàng)建半聯(lián)軸器剖面圖
本文以GYS型凸緣聯(lián)軸器(屬于剛性聯(lián)軸器)為例,利用Pro/E基于特征的實(shí)體建模方法創(chuàng)建凸緣盤式半聯(lián)軸器的二維剖面圖(圖1),并通過“顯示/拭除”對話框?qū)ζ拭孢M(jìn)行尺寸標(biāo)注。,從構(gòu)造上分析,凸緣聯(lián)
軸器是利用螺栓聯(lián)接兩凸緣(法蘭)盤式半聯(lián)軸器,兩個(gè)半聯(lián)軸器分別用鍵和兩
軸聯(lián)接,以實(shí)現(xiàn)兩軸聯(lián)接;從特征上分析,凸緣聯(lián)軸器是由同軸分布的圓柱特征和一個(gè)孔組成(倒角1為30°),利用Pro/E中的旋轉(zhuǎn)、孔、倒角等工具以及特征操作中的環(huán)形陣列來完成實(shí)體創(chuàng)建。
2.2建立參數(shù)化驅(qū)動的數(shù)學(xué)模型
2.2.1參數(shù)化驅(qū)動的定義。參數(shù)化驅(qū)動又叫尺寸驅(qū)動技術(shù),是一種使用參數(shù)構(gòu)造和修改三維幾何模型的數(shù)值方法。目前比較成熟的參數(shù)化驅(qū)動技術(shù)大致有三種實(shí)現(xiàn)方法,即基于幾何約束的數(shù)學(xué)方法、基于幾何原理的人工智能方法、基于特征模型的造型方法。本文采用基于幾何約束的數(shù)學(xué)方法進(jìn)行參數(shù)的驅(qū)動。