滚子链轮的计算机辅助三维参数化设计.docVIP

杨长辉1 ,鹏2张(11 重庆工学院计算机科学与工程学院 , 重庆 400050 ; 21 重庆大学制造工程研究所 , 重庆 400044) 杨长辉1 , 鹏2 张 (11 重庆工学院计算机科学与工程学院 , 重庆 400050 ; 21 重庆大学制造工程研究所 , 重庆 400044) 摘要 : 分析了套筒滚子链轮齿形的特点 。以 UG 软件为平台 , 利用参数化方法设计 、用组合自定义特征和列表数据检 索方法 , 实现了滚子链轮尺寸和形状的全面参数化设计 。其方法也适于其它齿形链轮 。 关键词 : 滚子链轮 ; 参数化 ; 齿形 ; 三维模型 中图分类号 : TH12612 文章编号 : 1001 - 3881 (2004) 8 - 132 - 3 文献标识码 : B 3D Para metric Design f or the Roller Cha in Wheel YANG Chang2hui1 , ZHANG Peng2 (11Chongqing Institute of Technology , Chongqing 400050 , China ; 21Chongqing University , Chongqing 400044 , China) Abstract : The characters of geometric model and tooth profile curve of the roll chain wheel was analyzed. By means of parametric design sketch , user - defined - feature and data indexing , a method of 3D design was built . For this method , when the control parameters are mod2 ified , a roll chain wheel can be redesigned at once . Key words : Roll chain wheel ; Three dimension ; Parametric design ; 链传动由于其经济可靠等优点 , 广泛使用于冶 金 、矿山 、起重 、运输 、化工等部门 。在链传动中 , Tooth profile curve 工作段圆弧中心角 β: β= 18 - 56/ z ⌒ ⌒ 工作段圆弧弧长ab : ab = ( 21605 3 d + 011) 3 套筒滚子链形状简单 , 应用较多 。其齿形通常为三圆 弧加一直线 。链轮基本参数为节距 p 和齿数 z 。p 从 91525～11413 有 14 个系列 , 最小齿数 z 为 7 。理论上 每一种链轮只要参数 p 、z 任一个变化 , 齿形就发生 变化 , 需要重新进行大量重复计算 。由于链轮的设计 过程统一 , 结构特征相似 , 计算方法一致 , 所以可以 采取参数化设计技术来实现 。参数化设计技术以约束 造型为核心 , 以尺寸驱动为特征 , 允许设计者首先进 行草图设计 , 勾画出零件轮廓 , 然后输入精确尺寸值 来完成最终的设计 。与无约束设计相比 , 参数化设计 更符合实际工程设计习惯 。在系列化设计中 , 优点就 更加突出 。同一系列产品的第二次设计可直接通过修 改第一次设计来实现 。我们以 UG 软件为平台 , 利用 计算机三维参数化设计解决了链轮的设计问题 。只需 修改链轮的基本参数 ———节距 p 和 ( 或) 齿数 z , 就 (β/ 2) sin 图 1 链轮端面齿形 齿沟段和齿顶段圆心间距 O1 O3 : O1 O3 = 113 3 d 齿顶段圆心 O3 坐标 : V = O1 O3 3 sinα; W = O1 O3 3 cosα 可以立即自动完成新链轮的三维设计 , 链轮检验样板图纸 。 1 链轮齿形的计算 并可同时更新 齿形半角 γ: γ= 17 - 64/ z 齿顶段圆弧半径 r3 : r3 = d 3 ( 113 3 cosγ+ 018 3 cosβ) - r2 工作段直线长度 : 链轮基本参数设定为链轮节距 p 和齿数 z 。与链 轮节距 p 与配用的链滚子外径为 d 。齿形的组成为齿 bc = d 3 ( 113 3 sinγ- 018 3 sinβ) 因为齿形与节距 p 和齿数 z 直接相关 , 为便于加 工减少专用刀具的数量 , 将链轮齿数分为 5 组 。每组 用一个计算齿数 Zc 来决定 。节距 p 相