機械畢業(yè)設計（論文）-基于ug的滾動軸承的標準庫制作【全套圖紙三維】

1、<p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　1 緒論1</b></p><p>　　2 UG環(huán)境下標準件庫的開發(fā)方法及參數(shù)化設計1</p><p>　　3 滾動軸承標準件庫創(chuàng)建方法2</p><p>　　4 滾動軸承標準件庫創(chuàng)建3</p><

2、;p>　　4.1 滾動軸承的分類3</p><p>　　4.2 深溝球軸承標準庫的創(chuàng)建3</p><p>　　4.2.1 提取基本參數(shù)建立表達式3</p><p>　　4.2.2 深溝球軸承模型的創(chuàng)建3</p><p>　　4.2.3 深溝球軸承模型生成標準庫5</p><p>　　4.3 角接觸球軸承

3、標準庫的創(chuàng)建7</p><p>　　4.3.1 提取基本參數(shù)建立表達式7</p><p>　　4.3.2 角接觸球軸承模型的創(chuàng)建8</p><p>　　4.3.3 角接觸球軸承模型生成標準庫10</p><p>　　4.4 推力球軸承標準庫的創(chuàng)建11</p><p>　　4.4.1 提取基本參數(shù)建立表達式1

4、1</p><p>　　4.4.2 推力球軸承模型的創(chuàng)建11</p><p>　　4.4.3 推力球軸承模型生成標準庫13</p><p>　　4.5 圓柱滾子軸承標準庫的創(chuàng)建14</p><p>　　4.5.1 提取基本參數(shù)建立表達式14</p><p>　　4.5.2 圓柱滾子軸承模型的創(chuàng)建14</

5、p><p>　　4.5.3 圓柱滾子軸承模型生成標準庫16</p><p>　　4.6 圓錐滾子軸承標準庫的創(chuàng)建17</p><p>　　4.6.1 提取基本參數(shù)建立表達式17</p><p>　　4.6.2 圓錐滾子軸承模型的創(chuàng)建17</p><p>　　4.6.3 圓錐滾子軸承模型生成標準庫19</p&

6、gt;<p><b>　　5 結束語20</b></p><p><b>　　謝辭21</b></p><p><b>　　參考文獻22</b></p><p><b>　　1 緒論</b></p><p>　　滾動軸承是現(xiàn)代機器中廣泛

7、應用的部件之一，它是依靠主要元件間的滾動解出來支撐轉(zhuǎn)動零件的。滾動軸承絕大多數(shù)已經(jīng)標準化，也是部件典型參數(shù)化設計的系列化零件。為了適應各種不同工況的需要，要求有各種不同特性的滾動軸承，以獲得預期的使用效果[1]。隨著CAD/CAM技術的發(fā)展，產(chǎn)品的設計與制造有了新的發(fā)展，即從三維到二維的設計步驟，也就是首先要建立三維模型，然后自動生成二維的工程圖紙，或者利用三維零件模型直接生成數(shù)控代碼，實現(xiàn)無圖紙加工，節(jié)約時間和成本[3]。因此對滾動軸

8、承進行直接、快速、高效、精確的三維造型顯得尤為重要。由此可知滾動軸承的標準庫建立顯得非常有意義。</p><p>　　全套圖紙，加153893706</p><p>　　目前有許多三維造型軟件如UG、Pro/E、SolidWorks等，UG （ Unigraphics ） 是美國EDS 公司開發(fā)CAD/CAM/CAE 系統(tǒng)，是當前國際流行的工業(yè)設計平臺。它在全球已經(jīng)擁有眾多用戶，廣泛應用于

9、機械、汽車、飛機、電器、化工等各個行業(yè)的產(chǎn)品設計、制造與分析。作為一款實用的工業(yè)設計軟件包，UG 為用戶提供了強大的復合建模手段，包括實體建模、自由曲面建模、特征建模、裝配建模等基本建模功能。UG軟件的幾何特征建模，比其他三維軟件的體素建模所攜帶的信息量大，質(zhì)量高，而且表達簡單（體素建模不含定位特性和定位相關性），能夠簡潔、清楚的描述出零件的集合形狀，屬性等，為后繼的快速、方便裝配及制造提供了基礎，同時對硬件資源的消耗也小。此外，它還具

10、有良好的開放性、容錯性以及靈活的桌面管理方式、簡潔的操作等優(yōu)點[5]。所謂參數(shù)化就是對零件上各個特征施加各種約束，各個特征的幾何形狀與尺寸大小用變量參數(shù)的方式來表示，如定義某個特征變量的參數(shù)發(fā)生了改變，則零件的這個特征的幾何形狀或尺寸的大小將隨參數(shù)的改變而改變。本文是基于UG下對滾動軸承進行標準庫的建立，根據(jù)滾動軸承的特點采用草圖、表達</p><p>　　2 UG環(huán)境下標準件庫的開發(fā)方法及參數(shù)化設計</p

11、><p>　　UG環(huán)境下標準件庫的開發(fā)方法，大致可以分為以下幾種：</p><p>　　(1) 關系表達式法：建立標準件的三維模型，通過Tools →Expression…修改表達式的值驅(qū)動模型的更新實現(xiàn)系列化設計進而建立標準件庫。</p><p>　　(2) 電子表格法：先創(chuàng)建模板文件，在此基礎上確定一組特征參數(shù)來控制模型的幾何拓撲關系，并將其系列尺寸填入到Excel

12、家族成員表中，通過選擇表中不同系列的尺寸驅(qū)動模型更新建立標準件庫。</p><p>　　(3) 用戶自定義特征(UDF) 法：采用UDF功能，將標準件的三維模型定義成特征，在調(diào)用時改變所需的參數(shù)，此種方法無法加入經(jīng)驗控制規(guī)則，缺乏智能性且交互性差。</p><p>　　(4) 編程法：采用UG\Open二次開發(fā)工具為每一種標準件建立一個子程序，并自動形成裝配所需part文件，運用這種方法開

13、發(fā)者必須熟悉編程，并且工作量很大，增加了實現(xiàn)的難度[7]。由于電子表格法可以根據(jù)裝配的需要及時選擇參數(shù)以生成部件，又比較易于制作，本文就采用其中的電子表格法，它利用了參數(shù)化設計的基本思想。</p><p>　　參數(shù)化設計的基本手段有程序驅(qū)動（Program-Driven）與尺寸驅(qū)動（Dimension-Driven）兩種[8]。尺寸驅(qū)動是對程序驅(qū)動的擴展，它的基本思想是由應用程序生成所涉及的基圖，該圖的尺寸有一系

14、列的標識，這些尺寸由用戶在編程時輸入或交互式輸入，從而生成用戶所需要的模型。</p><p>　　參數(shù)化設計的優(yōu)點有兩點：1）參數(shù)化設計技術以其強有力的尺寸驅(qū)動修改圖形功能為初始產(chǎn)品設計、產(chǎn)品建模和修改系列產(chǎn)品設計提供了有效的手段；2）參數(shù)化設計可以滿足設計具有相同或相近幾何拓撲結構的工程系列產(chǎn)品及相關工藝裝備的需要。利用多組參數(shù)驅(qū)動零部件的特征尺寸和位置尺寸以完成零部件的三維建模，減少了大量重復、繁瑣的工作，大

15、大提高了設計效率和設計精度[13]。</p><p>　　3 滾動軸承標準件庫創(chuàng)建方法</p><p>　　在計算機輔助設計領域，從零件到組件，從組件到部件，從部件到產(chǎn)品，都不同程度地存在系列化的問題。例如標準件滾動軸承，在產(chǎn)品的系列化設計中此類零件經(jīng)常是幾何拓撲結構相同或相似，尺寸規(guī)格不同，工程設計人員常常因不同尺寸而重復設計，這樣不僅浪費時間精力，而且造成產(chǎn)品數(shù)據(jù)庫過大，不易管理，且容

16、易出現(xiàn)問題。面對上述問題，UG提供了一套完整的產(chǎn)品設計解決方案，可以在產(chǎn)品模型設計的各個方面完成參數(shù)化設計，實現(xiàn)產(chǎn)品結構的可控性。</p><p>　　軸承的外徑、內(nèi)徑、寬度和內(nèi)外圈倒角半徑是軸承的主要設計參數(shù)，在UG軟件中把這些參數(shù)作為設計變量建立軸承的參數(shù)化模型，即可使軸承的三維模型可根據(jù)設計參數(shù)變化而改變。</p><p>　　在建模工作平面上直接生成的平面圖形或?qū)嶓w，不能完全利用參

17、數(shù)驅(qū)動其形狀、尺寸和位置，而在草圖平面中建立的每一個對象都可以通過施加約束，建立形狀、尺寸和位置參數(shù)，實現(xiàn)參數(shù)化設計[3]。</p><p>　　在建立滾動軸承標準庫時,首先是在草圖模式下建立滾動軸承的內(nèi)圈、外圈和滾子并且對草圖進行尺寸約束和幾何關系約束，以實現(xiàn)參數(shù)化設計。其次通過旋轉(zhuǎn)和環(huán)形陣列操作生成參數(shù)化的實體模型。最后通過部件族電子表格來創(chuàng)建滾動軸承的標準庫。</p><p>　　4

18、 滾動軸承標準件庫創(chuàng)建</p><p>　　4.1 滾動軸承的分類</p><p>　　根據(jù)軸承中摩擦性質(zhì)的不同，可以把軸承分為滑動軸承和滾動軸承兩大類。而根據(jù)滾動軸承的結構形式不同還可以將滾動軸承分為深溝球軸承、角接觸球軸承、圓柱滾子軸承、圓錐滾子軸承、調(diào)心軸承、推力球軸承等。為減少設計和使用人員的工作量，下面以常用的五種軸承的結構形式建立了五個標準庫，在工作過程中，工作人員只需打開標準

19、庫，按軸承標號調(diào)出相應的軸承即可得到所需的軸承模型。</p><p>　　4.2 深溝球軸承標準庫的創(chuàng)建</p><p>　　4.2.1 提取基本參數(shù)建立表達式</p><p>　　如右圖1所示,深溝球軸承的基本</p><p>　　結構尺寸有D、d、B和內(nèi)外圓倒角半</p><p>　　徑rs（未標注）。而其余任意約

20、束尺</p><p>　　寸均可通過這三個基本尺寸，由一個</p><p>　　特定的表達式表示出來。</p><p>　　以6000（GB/T 276-94）為例6000</p><p>　　深溝球軸承的基本參數(shù)如下： </p><p>　　d=

21、10mm //軸承內(nèi)徑</p><p>　　D=26mm //軸承外徑 圖1 深溝球軸承的結構 b=8mm //軸承寬度</p><p>　　rs=0.3mm

22、 //軸承內(nèi)外圈圓角半徑 在后期的模型草圖繪制過程中，可以利用這三個基本變量來建立不同的表達</p><p>　　式，從而達到利用這三個變量約束整個草圖的所有尺寸的目的。 </p><p>　　根據(jù)模型所需參數(shù)建立如下表達式：

23、 </p><p>　　A=(D-d)/2 //軸承的厚度</p><p>　　從標題欄——【工具】打開表達式對話框如圖所示，用D代表d，用DD代表D，用B代表b，用R代表r，輸入?yún)?shù)表達式所示（圖2）。</p><p>　　4.2.2 深溝球軸承模型的創(chuàng)

24、建</p><p>　?。?）在xc—yc平面建立圖3所示草圖，并通過所建立的表達式對圖形進行約束，然后繞xc坐標軸旋轉(zhuǎn)生成基體實體（圖4）。</p><p><b>　　圖2 表達式對話框</b></p><p>　　圖3 內(nèi)外圈結構草圖 圖4 內(nèi)外圈結構實體</p><p>　　（2）在

25、xc—yc平面建立圖5(圓)和圖6(點)所示草圖，并通過所建立的表達式對圖形進行約束。</p><p>　　圖5 滾子圓結構草圖 圖6 點位置草圖 圖7 滾子實體模型</p><p>　　將內(nèi)外圈實體隱藏后,讓圖5示圓沿xc坐標軸矢量方向，繞圖6所示點旋轉(zhuǎn)生滾子實體（圖7）。</p><p>　　通過布爾操作【求和】將滾子和內(nèi)圈合并，點擊【特征

26、操作】中【實例特征】，打開如圖（8）所示，點擊【環(huán)形陣列】，對滾子進行陣列操作，即可生成如圖（9）所示的10個滾子的實體模型。</p><p>　　圖8 實例對話框 圖9 滾子實體模型</p><p>　?。?）顯示隱藏的外圈，通過【特征操作】中的【邊倒圓】選項，分別選中軸承內(nèi)外圈的邊，在設置項的下拉菜單中選擇公式輸入，并分別輸入R即可得到

27、軸承內(nèi)外圈圓角（如圖10）。</p><p>　　圖10 倒角后深溝球軸承的實體模型</p><p>　　4.2.3 深溝球軸承模型生成標準庫</p><p>　　在完成深溝球軸承參數(shù)化模型的創(chuàng)建后,我們就可以將其當作一個部件模板,來創(chuàng)建與其結構相似的其他設計參數(shù)值的深溝球軸承模型,既深溝球軸承的標準庫。</p><p>　　部件組電子表格是

28、用來創(chuàng)建和管理部件庫的，該電子表格可以將一個系列部件的可變參數(shù)管理起來，通過修改或添加表格數(shù)據(jù)就可以很方便地更新已存在部件或生成新的部件，而無需重新創(chuàng)建部件模型。</p><p>　?。?）單擊【工具】→【部件族】命令,系統(tǒng)彈出如圖11所示的【部件族】對話框, 并將B、D、DD、R作為添加列進行添加。對于族保存目錄可以選擇默認也可以另行設置，但是其目錄中不允許有中文存在。</p><p>

29、　　圖11 部件族對話框 圖12 部件族電子表格</p><p>　?。?）點擊【創(chuàng)建】按鈕，在彈出的電子表格內(nèi)輸入如圖12所示的數(shù)據(jù)。</p><p>　　（3）點擊電子表格里【部件族】→【創(chuàng)建部件】命令，UG將按電子表格中的數(shù)據(jù)進行標準庫的創(chuàng)建，并按指定的路徑進行保存。至此深溝球軸承的標準庫已經(jīng)制作完。圖13為按存盤路徑打開的標準庫文件夾。使用者如有需要，即

30、可按軸承代號進行檢索，直接點擊打開就可獲得相應代號的深溝球軸承模型。</p><p>　　圖13 標準庫文件夾</p><p>　　圖14 滾動軸承模型對比</p><p>　　為對標準庫作較好的比較，通過導入方式分別將代號為6000、6201、6303的軸承導入到同一界面。其模型對比如上圖14所示。</p><p>　　4.3 角接觸球軸承

31、標準庫的創(chuàng)建 </p><p>　　4.3.1 提取基本參數(shù)建立表達式</p><p>　　如右圖15所示,角接觸球軸</p><p>　　承的基本結構尺寸有D、d、B</p><p>　　和內(nèi)外圓倒角半徑rs和r1s（未</p><p>　　標注）。而其余任意約束尺寸均</p><p>　　

32、可通過這三個基本尺寸，由一個</p><p>　　特定的表達式表示出來。</p><p>　　7000C角接觸球軸承的基本參數(shù)如下： 圖15 角接觸球軸承</p><p>　　d=10mm //軸承內(nèi)徑</p><p>　　D=26mm //軸承外

33、徑</p><p>　　B=8mm //軸承寬度</p><p>　　rs=0.3mm //軸承外圈圓角半徑</p><p>　　r1s=0.15mm //軸承外圈圓角半徑</p><p>　　根據(jù)模型所需參數(shù)建立如下表達式：</

34、p><p>　　A=(D-d)/2 //軸承的厚度</p><p>　　從標題欄——【工具】打開表達式對話框如圖所示，用D代表d，用DD代表D，用B代表b，用Rs代表rs，用R1s代表rs，輸入?yún)?shù)表達式,如圖16所示。</p><p>　　圖16 表達式對話框</p><p>　　4.3.2 角接觸球軸承模型的創(chuàng)

35、建</p><p>　?。?）在xc—yc平面建立圖17所示草圖，并通過所建立的表達式對圖形進行約束，然后繞xc坐標軸旋轉(zhuǎn)生成基體實體（圖18）。</p><p>　　圖17 內(nèi)外圈結構草圖 圖18 內(nèi)外圈結構實體</p><p>　　（2）在xc—yc平面建立圓(圖19)和點(圖20)所示草圖，并通過所建立的表達式對圖形

36、進行約束。</p><p>　　將內(nèi)外圈實體隱藏后,讓圖19所示圓沿xc坐標軸矢量方向，繞圖20所示點旋轉(zhuǎn)生滾子實體（圖21）。</p><p>　　通過布爾操作【求和】將滾子和內(nèi)圈合并，點擊【特征操作】中【實例特征】，打開如圖（22）所示，點擊“環(huán)形陣列”，對滾子進行陣列操作，即可生成如圖（23）所示的10個滾子的實體模型。</p><p>　　圖19 滾子圓結構

37、草圖 圖20 點位置草圖 圖21 滾子實體模型</p><p>　　圖22 實例對話框 圖23 滾子實體模型</p><p>　　通過【實例特征】中的【邊倒圓】選項，分別選中軸承內(nèi)外圈的邊，在設置項的下拉菜單中選擇公式輸入，并分別輸入“Rs”和“R1s”即可得到軸承內(nèi)外圈圓角（圖24）。其中外圈兩個圓角半徑值為R1s；內(nèi)圈兩個圓角半

38、徑值為Rs。</p><p>　　圖24 倒角后角接觸球軸承的實體模型</p><p>　　4.3.3 角接觸球軸承模型生成標準庫</p><p>　?。?）單擊【工具】→【部件族】命令,系統(tǒng)彈出如圖25所示的【部件族】對話框, 并將B、D、DD、R作為添加列進行添加。對于族保存目錄可以選擇默認也可以另行設置，但是其目錄中不允許有中文存在。</p>&

39、lt;p>　　圖25 部件族對話框 圖26 部件族電子表格</p><p>　?。?）點擊【創(chuàng)建】按鈕，在彈出的電子表格內(nèi)輸入如圖26所示的數(shù)據(jù)。</p><p>　?。?）點擊電子表格里【部件族】→【創(chuàng)建部件】命令，UG將按電子表格中的數(shù)據(jù)進行標準庫的創(chuàng)建，并按指定的路徑進行保存。至此角接觸球軸承的標準庫我們已經(jīng)制作完。圖27為按存盤路徑打開的標準庫

40、文件夾。使用者如有需要，即可按軸承代號進行檢索，直接點擊打開就可獲得相應代號的深溝球軸承模型。</p><p>　　圖27 標準庫文件夾</p><p>　　為對標準庫作較好的比較，通過導入方式分別將代號為7000C、7201C、7301C的角接觸球軸承導入到同一界面。其模型正視圖對比（圖28）。</p><p>　　圖28 滾動軸承模型對比</p>

41、<p>　　4.4 推力球軸承標準庫的創(chuàng)建 </p><p>　　4.4.1 提取基本參數(shù)建立表達式</p><p>　　如圖31所示推力球軸承的基本</p><p>　　結構尺寸有D、d、B和內(nèi)外圓倒角</p><p>　　半徑rs。而其余任意約束尺寸均可</p><p>　　通過這三個基本尺寸，由一個特定

42、</p><p><b>　　的表達式表示出來。</b></p><p>　　7000C角接觸球軸承的基本參數(shù)如下： </p><p>　　d=10mm //軸承內(nèi)徑</p><p>　　D=26mm //軸承外徑</p&g

43、t;<p>　　T=11mm //軸承寬度 圖29 推力球軸承結構</p><p>　　rs=0.3mm //軸承外圈圓角半徑</p><p>　　根據(jù)模型所需參數(shù)建立如下表達式：</p><p>　　A=(D-d)/2 //軸承的厚度</

44、p><p>　　從標題欄——【工具】打開表達式對話框如圖所示，用D代表DD，用D代表d，用R代表r，輸入?yún)?shù)表達式（圖30）。</p><p>　　4.4.2 推力球軸承模型的創(chuàng)建</p><p>　?。?）在xc—yc平面建立圖31所示草圖，并通過所建立的表達式對圖形進行約束，然后繞xc坐標軸旋轉(zhuǎn)生成基體實體（圖32）。</p><p>　?。?/p>

45、2）在xc—yc平面建立圓（圖33）和點（圖34）所示草圖，并通過所建立的表達式對圖形進行約束。</p><p>　　圖30 表達式對話框</p><p>　　圖31 內(nèi)外圈結構草圖 圖32 內(nèi)外圈結構實體</p><p>　　圖33 滾子圓結構草圖 圖34 點位置草圖 圖35 滾子實體模型</p><p>　　將內(nèi)

46、外圈實體隱藏后,讓圖33所示圓沿xc坐標軸矢量方向，繞圖34示點旋轉(zhuǎn)生滾子實體（圖35）。 </p><p>　　通過布爾操作【求和】將滾子和內(nèi)圈合并，點擊【特征操作】中【實例特征】，點擊“環(huán)形陣列”，對滾子進行陣列操作，即可生成如圖（36）所示的10個滾子的實體模型。</p><p>　　圖36 滾子實體模型 圖37 倒角后推力球軸承的實體模型</p>&l

47、t;p>　?。?）顯示隱藏的外圈，通過【特征操作】中的【邊倒圓】選項，分別選中軸承內(nèi)外圈的邊，在設置項的下拉菜單中選擇公式輸入，并分別輸入R即可得到如圖37所示的軸承內(nèi)外圈圓角。</p><p>　　4.4.3 推力球軸承模型生成標準庫</p><p>　　（1）單擊【工具】→【部件族】命令,系統(tǒng)彈出如圖38所示的【部件族】對話框, 并將B、D、DD、R作為添加列進行添加。對于族保存

48、目錄可以選擇默認也可以另行設置，但是其目錄中不允許有中文存在。</p><p>　　（2）點擊【創(chuàng)建】按鈕，在彈出的電子表格內(nèi)輸入基本參數(shù)。 </p><p>　　圖38 部件族對話框 圖39 標準庫文件夾</p><p>　?。?）點擊電子表格里【部件族】→【創(chuàng)建部件】命令，UG將按電子表格中的數(shù)據(jù)進行標準

49、庫的創(chuàng)建，并按指定的路徑進行保存。至此角接觸球軸承的標準庫我們已經(jīng)制作完。圖39為按存盤路徑打開的標準庫文件夾。使用者如有需要，即可按軸承代號進行檢索，直接點擊打開就可獲得相應代號的深溝球軸承模型。</p><p>　　為對標準庫作較好的比較，通過導入方式分別將代號為51200、51305、51405的角接觸球軸承導入到同一界面。其模型正視圖對比（圖40）。</p><p>　　圖40 推

50、力球模型對比</p><p>　　4.5 圓柱滾子軸承標準庫的創(chuàng)建</p><p>　　4.5.1 提取基本參數(shù)建立表達式</p><p>　　如右圖41所示,圓柱滾子軸</p><p>　　承的基本結構尺寸有D、d、B</p><p>　　和內(nèi)外圓倒角半徑rs和r1s（未</p><p>　　

51、標注）。而其余任意約束尺寸均</p><p>　　可通過這三個基本尺寸，由一個</p><p>　　特定的表達式表示出來。 </p><p>　　N204E型圓柱滾子軸承的基本參數(shù)如下：</p><p>　　d=20mm //軸承內(nèi)徑</p><p>　　D=47mm

52、 //軸承外徑 圖41 圓柱滾子軸承結構圖</p><p>　　b=14mm //軸承寬度</p><p>　　rs=1mm //軸承內(nèi)圈圓角半徑</p><p>　　r1s=0.6mm //軸承外圈圓角半徑</p><p>

53、;　　根據(jù)模型所需參數(shù)建立如下表達式：</p><p>　　A=(D-d)/2 //軸承的厚度</p><p>　　從標題欄——【工具】打開表達式對話框如圖所示，用D代表d，用DD代表D，用B代表b，用Rs代表rs，用R1s代表r1s，輸入?yún)?shù)表達式（圖42）。</p><p>　　4.5.2 圓柱滾子軸承模型的創(chuàng)建</p>

54、<p>　　（1）在xc—yc平面建立圖43所示草圖，并通過所建立的表達式對圖形進行約束，然后繞xc坐標軸旋轉(zhuǎn)生成基體實體（圖44）。</p><p>　　圖42 表達式對話框</p><p>　　圖43 內(nèi)外圈結構草圖 圖44 內(nèi)外圈結構實體</p><p>　?。?）在xc—yc平面建立（圖45）草圖，并通過所

55、建立的表達式對圖形進行約束。</p><p>　　圖45 滾子結構草圖 圖46 中心線位置草圖 圖47滾子實體模型 </p><p>　　將內(nèi)外圈實體隱藏后,讓圖45所示圓沿xc坐標軸矢量方向，繞圖46所示中心線旋轉(zhuǎn)生滾子實體（圖47）。</p><p>　　通過布爾操作【求和】將滾子和內(nèi)圈合并，點擊【特征操作】中【實例特征】，點擊“環(huán)形陣列”，對滾子進行

56、陣列操作，即可生成如圖（48）所示的10個滾子的實體模型。 </p><p>　　圖48 滾子實體模型 圖49 倒角后圓柱滾子軸承的實體模型</p><p>　?。?）顯示隱藏的外圈，通過【特征操作】中的【邊倒圓】選項，分別選中軸承內(nèi)外圈的邊，在設置項的下拉菜單中選擇公式輸入，并分別輸入R即可得到如圖49所示的軸承內(nèi)外圈圓角。</p><

57、;p>　　4.5.3 圓柱滾子軸承模型生成標準庫</p><p>　?。?）單擊【工具】→【部件族】命令,系統(tǒng)彈出如圖50所示的【部件族】對話框, 并將B、D、DD、R作為添加列進行添加。對于族保存目錄可以選擇默認也可以另行設置，但是其目錄中不允許有中文存在。</p><p>　　圖50 部件族對話框 圖51標準庫文件夾</p><

58、;p>　　（2）點擊【創(chuàng)建】按鈕，在彈出的電子表格內(nèi)輸入基本參數(shù)。 </p><p>　?。?）點擊電子表格里【部件族】→【創(chuàng)建部件】命令，UG將按電子表格中的數(shù)據(jù)進行標準庫的創(chuàng)建，并按指定的路徑進行保存。至此角接觸球軸承的標準庫我們已經(jīng)制作完。圖51為按存盤路徑打開的標準庫文件夾。使用者如有需要，可按軸承代號進行檢索，直接點擊打開就可獲得相應代號的深溝球軸承模型。</p><p>

59、　　為對標準庫作較好的比較，通過導入方式分別將代號為N204F、N304F、N305F的圓柱滾子軸承導入到同一界面。其模型對比(圖52)。</p><p>　　圖52 圓柱滾子軸承對比</p><p>　　4.6 圓錐滾子軸承標準庫的創(chuàng)建</p><p>　　4.6.1 提取基本參數(shù)建立表達式</p><p>　　如右圖53所示,圓錐滾子軸&

60、lt;/p><p>　　承的基本結構尺寸有B、C、D、</p><p>　　d、T和內(nèi)外圓倒角半徑rs和r1s</p><p>　?。ㄎ礃俗ⅲ?。而其余任意約束尺</p><p>　　寸均可通過這七個基本尺寸，由</p><p>　　一個特定的表達式表示出來。</p><p>　　圓錐滾子軸承中代號為

61、30206</p><p>　　的軸承的基本參數(shù)如下：</p><p>　　d=30mm //軸承內(nèi)徑 圖53 圓錐滾子軸承結構</p><p>　　D=62mm //軸承外徑</p><p>　　B=16mm //軸承內(nèi)圈寬度</p><p

62、>　　C=14mm //軸承外圈寬度</p><p>　　T=17.25mm //軸承寬度</p><p>　　Rs=1mm //軸承內(nèi)圈圓角半徑</p><p>　　R1s=1mm //軸承外圈圓角半徑</p><p>　　根據(jù)模型所需參數(shù)建

63、立如下表達式：</p><p>　　A=(D-d)/2 //軸承的厚度</p><p>　　從標題欄——【工具】打開表達式對話框，用D代表d，用DD代表D，用R1s代表r1s，用Rs代表rs，輸入?yún)?shù)（圖54）。</p><p>　　4.6.2 圓錐滾子軸承模型的創(chuàng)建</p><p>　?。?）在xc—yc平面建立

64、圖55所示草圖，并通過所建立的表達式對圖形進行約束，然后繞xc坐標軸旋轉(zhuǎn)生成基體實體（圖56）。</p><p>　　（2）在xc—yc平面建立矩形（圖57）和中心線（圖58）草圖，并通過所建立的表達式對圖形進行約束。</p><p>　　圖54 表達式對話框</p><p>　　圖55內(nèi)外圈結構草圖 圖56 內(nèi)外圈結構實體</p>

65、<p>　　圖57滾子結構草圖 圖58 中心線位置草圖 圖59 滾子實體模型</p><p>　　將內(nèi)外圈實體隱藏后,讓圖57示圓沿xc坐標軸矢量方向，繞圖58所示中心線旋轉(zhuǎn)生滾子實體（圖59）。</p><p>　　通過布爾操作【求和】將滾子和內(nèi)圈合并，點擊【特征操作】中【實例特征】，點擊【環(huán)形陣列】，對滾子進行陣列操作，即可生成如圖（60）所示的10個滾子的實體模型。

66、</p><p>　　圖60 滾子實體模型 圖61 倒角后圓錐滾子軸承的實體模型</p><p>　　（3）顯示隱藏的外圈，通過【特征操作】中的【邊倒圓】選項，分別選中軸承內(nèi)外圈的邊，在設置項的下拉菜單中選擇公式輸入，并分別輸入R即可得到軸承內(nèi)外圈圓角（圖61）。</p><p>　　4.6.3 圓錐滾子軸承模型生成標準庫</p><

67、p>　　（1）單擊【工具】→【部件族】命令,系統(tǒng)彈出【部件族】對話框（圖62）, 并將B、D、DD、R作為添加列進行添加。對于族保存目錄可以選擇默認也可以另行設置，但是其目錄中不允許有中文存在。</p><p>　?。?）點擊【創(chuàng)建】按鈕，在彈出的電子表格內(nèi)輸入基本參數(shù)。</p><p>　　（3）點擊電子表格里【部件族】→【創(chuàng)建部件】命令，UG將按電子表格中的數(shù)據(jù)進行標準庫的創(chuàng)建，

68、并按指定的路徑進行保存。至此角接觸球軸承的標準庫我們已經(jīng)制作完。下圖63為按存盤路徑打開的標準庫文件夾。使用者如有需要，即可按軸承代號進行檢索，直接點擊打開就可獲得相應代號的深溝球軸承模型。</p><p>　　為對標準庫作較好的比較，通過導入方式將任意三個圓錐滾子軸承導入到同一界面。其模型對比（圖64）。</p><p>　　圖62 部件族對話框 圖63

69、標準庫文件夾</p><p>　　圖64 不同軸承模型對比圖</p><p><b>　　5 結束語</b></p><p>　　本文通過實例介紹了軸承三維模型的參數(shù)化設計，根據(jù)不同結構類型建立不同的參數(shù)化模板，利用多組參數(shù)驅(qū)動零件的特征尺寸和位置尺寸以完成軸承的三維建模，提高了軸承的參數(shù)化程度，最后通過部件族電子表格來創(chuàng)建軸承的標準庫，從而為

70、設計人員減少了大量重復、繁瑣、復雜的設計過程，大大提高了設計效率和設計精度。</p><p>　　但由于資料和水平有限，軸承結構參數(shù)化設計系列做的還不夠全面，在以后的學習和設計中將會加以改進。</p><p><b>　　謝辭</b></p><p>　　在畢業(yè)設計結束之際，首先感謝我的指導教師在本次設計中給予我殷切指導，在整個設計過程中田老師

71、在設計思路和設計方法上給予我以充分的指導。老師淵博的知識和治學嚴謹讓我十分佩服。在本次設計中我不僅受到老師的學風、師德的熏陶，而且他的學識和風范、關懷和教誨，將成為我永遠的精神動力，并相信這在我的人生中將會受益匪淺，同時也使自己的理論學習和實際聯(lián)系得更加緊密。</p><p><b>　　參考文獻</b></p><p>　　[1] 濮良貴,紀名剛.機械設計[M].北

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