搜索proe螺桿的造型設(shè)計(jì)
2013-07-10 by:廣州CAD:proe設(shè)計(jì)培訓(xùn)中心 來(lái)源:仿真在線
proe螺桿:
灌裝機(jī)械是包裝機(jī)械中的一個(gè)重要的類別,是一種特殊類型的專業(yè)機(jī)械。灌裝機(jī)上的分件供送螺桿裝置可按某種工藝要求將規(guī)則或不規(guī)則排列的容器、物件以確定的速度、方向和間距分批或逐個(gè)地供送到給定的工位,分件供送裝置是整個(gè)設(shè)備的"咽喉",分件螺桿又是分件供送裝置中最重要的零件,現(xiàn)有的研究工作主要集中在變螺距螺旋線的理論、設(shè)計(jì)和螺桿的加工方法方面,筆者用proeNGINEER有關(guān)截面掃描功能,構(gòu)造變螺距螺桿三維實(shí)體模型,為變螺距螺桿的數(shù)控加工可視化提供圖形顯示依據(jù)。
1、螺桿螺旋線的數(shù)學(xué)模型
圖1所示三段式組合螺桿是典型的要嗓距分件螺桿。在螺桿起始段。為了改善進(jìn)瓶的平穩(wěn)性,采用等螺距實(shí)現(xiàn)等速送料;在中間段,螺桿的供送加速度由零值依正弦函數(shù)變化規(guī)律增至最大值,為變加速度段;在后段,瓶子加速運(yùn)動(dòng),以便逐漸增大進(jìn)瓶的速度和間距,最終與撥瓶星輪同步,為等加速度段。由于變螺距螺桿螺旋線的特殊性,在等加速度段和變加速度段上,螺距關(guān)于螺旋線圈數(shù)變量的函數(shù)是多項(xiàng)式方程,所以不能直接采用變螺距螺旋掃描特征命令對(duì)其造型。由于供送螺桿是以螺桿和被供件的空間相貫運(yùn)動(dòng)為特點(diǎn)的,兩者的相對(duì)運(yùn)動(dòng)范成出變參數(shù)螺桿的槽型,采用范成法構(gòu)造螺桿三維實(shí)體模型,可復(fù)現(xiàn)變螺距螺旋曲面的包絡(luò)形成原理,精確構(gòu)造出螺桿的各段螺旋曲面。
螺桿設(shè)計(jì)的原始參數(shù)包括:螺桿外徑D (mm)、螺桿內(nèi)徑do ( mm)、供送件直徑ρ (mm)、螺桿轉(zhuǎn)速n ( r/min)、變速圈數(shù)N、初始螺距So ( mm)、撥輪節(jié)距S1( mm)螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)到任意點(diǎn)時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)的圈數(shù)i。
加速度類型的選擇決定了螺桿上各個(gè)位置的曝距和螺桿的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。一般的加速度類型包括等速\等加速、半正弦加速以及各種各樣的組合形式。下面分析各個(gè)運(yùn)動(dòng)規(guī)律的螺旋線的數(shù)學(xué)表達(dá)式。
1)等速運(yùn)動(dòng)段:
2)半正弦加速運(yùn)動(dòng)段
3)等加速運(yùn)動(dòng)段:
以上的分析推導(dǎo)內(nèi)容是設(shè)計(jì)變距螺桿的理論基礎(chǔ)。通過這些公式可以編寫函數(shù)計(jì)算出對(duì)應(yīng)于供送件運(yùn)動(dòng)任意時(shí)刻的位移螺桿上螺旋線的位置,進(jìn)而確定掃描特征的掃描軌跡。
變螺距螺桿的造型步驟
Pro /ENGINEER(以下簡(jiǎn)稱Pro /E)軟件系統(tǒng)是美國(guó)PTC公司1989年推出的產(chǎn)品,是一個(gè)用于產(chǎn)品的三維模型設(shè)計(jì)、加工分析及繪圖等的CAD /CAE /CAM軟件系統(tǒng),利用其掃描特征命令可以方便的構(gòu)造螺桿的三維實(shí)體模型。供送螺桿的參數(shù)如下:被供送件直徑為ρ為63mm,螺桿的底徑do為80mm,螺桿外徑D為110mm,等速段螺距So為75 mm,變速圈數(shù)No為1.5,半正弦加速運(yùn)動(dòng)段末端螺距S1為150mm,變速圈數(shù)N1為2,撥輪節(jié)距St為300mm ,變速圈數(shù)Nt為2,螺桿全長(zhǎng)850mm。
步驟1:創(chuàng)建圖2所示的實(shí)體旋轉(zhuǎn)特征。
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