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第30卷第7期 2009年 7月煤礦機械 CoalMineMachinery Vo1.30No.7 Ju1.2009 口計算機應(yīng)用 SolidWorksAP1支持的羅茨鼓風機葉輪參數(shù)化設(shè)計與嚙合仿真湯小紅。陳麗麗(1.中南林業(yè)科技大學機電工程學院,錦工;2.中南大學交通運輸工程學院,錦工) 差零含量堡:些孝犁式中,——基圓半徑; 鋈要惡冀摹釜一——害藪:以逆時針為正。萼詈的(2擺 CAD 及使用壽命。隨著技術(shù)的日益普及,葉輪的設(shè)門古’土計目前已開始在商用CAD支持下進行三維建模和外擺線方程 CAD環(huán)境下,由計算機自動完成葉輪設(shè)計分析計,——滾圓半釋. 三簍恩簍嚙合過程動態(tài)仿真,可大大提——: 高設(shè)計效率與質(zhì)量 1葉輪型線的描述與表達——滾圓中心相對基圓中心的角位移,以第3O卷第7期 SolidworksAP1支持的羅茨鼓風機葉輪參數(shù)化設(shè)計與嚙合仿真——湯小紅,等 Vo1.30No.7 內(nèi)擺線方程為{x=:acos((t++~P。0))一+6c。ct++~o。o++e1)) Yasintbsinct (3) 【=(+0)一(+o+)。其中口=R—r,其他符號的意義與外擺線相同。 1.2葉輪型線的表達葉輪的型線由若干個圓周向均布的齒型曲線構(gòu)成,在葉輪齒數(shù)確定的情況下,葉輪的型線可由個齒的齒型曲線表示。 2基于SolidWorksAPI的葉輪參數(shù)化設(shè)計方法分析(1)SolidWorks及其參數(shù)化設(shè)計 SolidWorks是基于Windows的主流三維特征造型軟件,已廣泛應(yīng)用于眾多工業(yè)領(lǐng)域。為方便用戶進行二次開發(fā),SolidWorks提供了豐富的API函數(shù), 這些函數(shù)是SolidWorks的OLE(對象的鏈接與嵌入)或COM(組件對象模型)接口,用戶可以使用 VB/VBA/VC/Delphi等高級語言對SolidWorks進行二次開發(fā)?；赟olidWorksAPI的零件參數(shù)化設(shè)計方法有 2種:①利用SolidWorks的尺寸驅(qū)動機制,在內(nèi)嵌的 Excel工作表中指定參數(shù),創(chuàng)建多個不同配置的零件;②利用編程語言作為開發(fā)工具,對SolidWorks進行二次開發(fā),用程序?qū)崿F(xiàn)參數(shù)化設(shè)計。第1種方法需要首先建立模板模型,通過調(diào)用API函數(shù)修改系列零件設(shè)計表的各個參數(shù),來生成不同尺寸的零件模型,從而完成零件的參數(shù)化設(shè)計。但這種方法只適用于設(shè)計變量較少,結(jié)構(gòu)形狀比較定型的系列化、標準化產(chǎn)品。第2種方法編程雖然沒有第1種方法簡單,但其通用性好,不僅適用于簡單零件,而且對于形狀特征較復(fù)雜的零件也適用。(2)羅茨鼓風機葉輪參數(shù)化設(shè)計方法羅茨鼓風機葉輪的模型是建立在復(fù)雜的數(shù)學模型基礎(chǔ)上的,特征的創(chuàng)建較為復(fù)雜,尤其對于擺線、漸開線等不規(guī)則曲線,根本無法用尺寸驅(qū)動來完成曲線的繪制。因此,只能采用第2種參數(shù)化設(shè)計方法,用人機交互的方式輸入合理的設(shè)計參數(shù), 通過調(diào)用相應(yīng)的API函數(shù)來實現(xiàn)特征的創(chuàng)建,從而得到葉輪的三維實體模型。 3基于SolidWorksAPI葉輪參數(shù)化建模與嚙合仿真 3.1葉輪參數(shù)化設(shè)計基本流程分析在得到葉輪端面型線的組成曲線參數(shù)后,為了實現(xiàn)在Solidworks環(huán)境下自動生成葉輪三維實體模型,需按照葉輪三維幾何造型的基本步驟,利用Vis— ualBasic調(diào)用SolidworksAPI,實現(xiàn)Solidworks環(huán)境下葉輪三維實體模型的自動生成
第30卷第7期 煤 礦 機 械 Vo1．30No．7
2009年 7月 CoalMineMachinery Ju1．2009
口計算機應(yīng)用
SolidWorksAP1支持的羅茨鼓風機葉輪參數(shù)化設(shè)計
與嚙合仿真
湯小紅 。陳麗麗
(1．中南林業(yè)科技大學 機電工程學院，錦工；2．中南大學 交通運輸工程學院，錦工)
差鋈零要含量堡：些孝 犁 式中，——基圓半徑；
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萼詈 惡冀的 摹釜 一—— 害藪：以逆時針為正。
(2擺
及使用壽命。隨著CAD技術(shù)的日益普及，葉輪的設(shè) 門古 土’
計 目前已開始在商用 CAD支持下進行三維建模和 外擺線方程
CAD環(huán)境下，由計算機 自動完成葉輪設(shè)計分析計
，— —滾 圓半釋 ．
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高設(shè)三計簍效恩率與質(zhì)簍量嚙合過程動態(tài)仿真，可大大提 —— ：
1 葉輪型線的描述與表達 ——滾圓中心相對基圓中心的角位移，以
第3O卷第7期 SolidworksAP1支持的羅茨鼓風機葉輪參數(shù)化設(shè)計與嚙合仿真——湯小紅，等 Vo1．30No．7
內(nèi)擺線方程為 好正確的裝配關(guān)系，并設(shè)置必要的配合參數(shù)。通過
{Yx【==：aacsoins(((tt+++~P00。)))一一+b6scin。(cctt+++~ooo。+++e))1)(3。)調(diào)用SolidworksAPI，使零部件的配合參數(shù)以一定的
時間間隔有規(guī)律的變化，就能實現(xiàn)其動態(tài)仿真。主
其 中 要步驟如下：
口=R—r，其他符號的意義與外擺線相同。 (1)建立一個草圖平面，并在該草圖平面上繪
1．2 葉輪型線的表達 制漸開線、擺線、圓弧，生成端面草圖；
葉輪的型線由若干個圓周向均布的齒型曲線 (2)利用端面草圖進行實體拉伸建立葉輪三維
構(gòu)成，在葉輪齒數(shù)確定的情況下，葉輪的型線可 由 模型，生成葉輪三維實體模型；
一 個齒的齒型曲線表示 。 (3)重復(fù)上述步驟，再生成一個同樣的葉輪實
2 基于SolidWorksAPI的葉輪參數(shù)化設(shè)計方法分析 體模型；
(1)SolidWorks及其參數(shù)化設(shè)計 (4)將生成的兩葉輪實體在裝配體環(huán)境下進行
SolidWorks是基于 Windows的主流三維特征造 配合，生成葉輪裝配體模型。
型軟件 ，已廣泛應(yīng)用于眾多工業(yè)領(lǐng)域 。為方便用戶 (5)在裝配體環(huán)境下，對兩葉輪進行動態(tài)嚙合
進行二次開發(fā)，SolidWorks提供了豐富的API函數(shù)， 仿真，生成葉輪嚙合動畫。
這些函數(shù)是 SolidWorks的OLE(對象的鏈接與嵌 3．2 主
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軟件版本：Solidworks2020（可編輯，包含參數(shù)）
文件大小：9.03MB（包含三維模型文件20個，下載積分 : 100）
本模型為羅茨風機——容積式風機建模，SOLIDWORKS18版本；羅茨風機屬容積式風機，葉輪端面、風機前后端蓋。原理是利用兩個葉形轉(zhuǎn)子在氣缸內(nèi)作相對運動來壓縮和輸送氣體的回轉(zhuǎn)壓縮機。這種鼓風機結(jié)構(gòu)簡單，制造方便，廣泛應(yīng)用于水產(chǎn)養(yǎng)殖增氧、污水處理曝氣、水泥輸送，更適用于低壓力場合的氣體輸送和加壓系統(tǒng)，也可用作真空泵等。
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證券時報記者 盧青;羅茨鼓風機龍頭山東錦工毛利率逐年提升[N];證券時報;2011年
本報記者 苗昆;兄弟齊心 其力斷金[N];中國環(huán)境報;2006年
記者 王繁泓;錦工牌三葉羅茨鼓風機填補國內(nèi)空白[N];中國化工報;2002年
王紅艷;沈鼓研制成功整體銑制三元閉式葉輪[N];中國工業(yè)報;2007年
錢新;葉輪切割讓離心泵更適用[N];中國化工報;2010年
王學軍武思輝;天雁攻克“葉輪碎裂”難題[N];衡陽日報;2008年
MEB記者 何珺;SOLIDWORKS：要做可持續(xù)的生意[N];機電商報;2020年
蘇州設(shè)計研究院股份有限公司BIM中心技術(shù)總監(jiān) 嚴懷達;BIM體系下的參數(shù)化設(shè)計及綠色分析應(yīng)用[N];中國建設(shè)報;2020年
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本報記者 付燦華;參數(shù)化設(shè)計[N];中國建設(shè)報;2010年
螺桿式鼓風機是一種同時具備螺桿壓縮機與羅茨鼓風機優(yōu)勢的新式鼓風機，可平凡使用于產(chǎn)業(yè)界限多種氣體的運送。可視化設(shè)計是一種新式的CAD設(shè)計方法，經(jīng)過開展螺桿式鼓風機可視化設(shè)計研討，能夠大大升高設(shè)計品質(zhì)和運轉(zhuǎn)可靠性。
論文在解析比擬羅茨鼓風機和螺桿壓縮機各自特色的基本上，對螺桿式鼓風機的基本結(jié)構(gòu)、特色、勞動道理作了認真的形容，為論文的可視化設(shè)計技藝的研討作鋪墊。轉(zhuǎn)子的型線設(shè)計是螺桿式鼓風機設(shè)計的核心。為了對轉(zhuǎn)子型線設(shè)計送上評論憑據(jù)，論文對螺桿式轉(zhuǎn)子的平面嚙合道理、坐標轉(zhuǎn)換和型線參數(shù)與轉(zhuǎn)子幾何參數(shù)之間的干系作了認真形容。
在創(chuàng)立轉(zhuǎn)子端面型線數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的基本上，選用XML方法完成了轉(zhuǎn)子端面型線轉(zhuǎn)子的形容。對機殼的結(jié)構(gòu)特征和結(jié)構(gòu)參數(shù)實行了深遠解析。
以VisualBasic和SolidWorksAPI為開發(fā)工具，開發(fā)軟件完成了轉(zhuǎn)子和機殼三維可視化模子的自動生成。從而為轉(zhuǎn)子與轉(zhuǎn)子的嚙合校驗、轉(zhuǎn)子與機體的切合校驗送上了有用補臺。利用有限元技藝，能夠有用地解析機體結(jié)構(gòu)強度。研討了利用SolidWorks有限元模塊COSMOSWorks實行有限元解析的步調(diào)和方法。在此基本上，對螺桿式鼓風機機體實行了卻構(gòu)強度的可視化解析和校驗。
在SolidWorks環(huán)境下利用配備款型技藝，創(chuàng)立螺桿式鼓風機的三維配備可視化模子。提出了基于SolidWorks環(huán)境的三種動態(tài)圖形仿真技藝計劃，利用COSMOSMotion圖形動態(tài)仿真技藝，對轉(zhuǎn)子在機殼里面的嚙合實行了模仿，完成了里面轉(zhuǎn)子的動態(tài)嚙合仿真。在SolidWorksAnimator的補臺下，氣象直觀地實行了螺桿式鼓風機拆卸動畫模仿。
密封型羅茨鼓風機 羅茨鼓風機風機 四川成鼓羅茨鼓風機
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軟件版本：Solidworks2021（可編輯，包含參數(shù)）
文件大小：9.03MB（包含三維模型文件20個，下載積分 : 100）
本模型為羅茨風機——容積式風機建模，SOLIDWORKS18版本；羅茨風機屬容積式風機，葉輪端面、風機前后端蓋。原理是利用兩個葉形轉(zhuǎn)子在氣缸內(nèi)作相對運動來壓縮和輸送氣體的回轉(zhuǎn)壓縮機。這種鼓風機結(jié)構(gòu)簡單，制造方便，廣泛應(yīng)用于水產(chǎn)養(yǎng)殖增氧、污水處理曝氣、水泥輸送，更適用于低壓力場合的氣體輸送和加壓系統(tǒng)，也可用作真空泵等。
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