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2.3 主零件法设计
主零件法设计指在装配环境中，将复杂形状或位置的零部件分解成形状或位置简单的各单元，进行详细设计后汇总的方法。例如立柱、千斤顶作为单个部件需要实现伸缩运动，即组成它们的零件之间有相对运动关系及大倾角液压支架中脚踏板等，此类部件形状、位置较复杂，在此例举普通液压支架的脚踏板运用此方法建模的过程，如下图5，将脚踏板内的各实体在零件中分解成零件内的特征进行设计，再按实体保存，设计完成后汇总在一起组成部件。
 图5 脚踏板分解
该设计方法对于零部件间具有复杂形状或位置参考的部件设计，经过再次协同设计，关联传导层次清晰，设计效率很高。
针对上述设计方法，设计工程师需要结合产品的复杂程度、设计思路及设计方法的熟练程度等，选择一种能高效、快速的设计方法将支架的各部件设计出来。总体设计工程师将已经设计好的零部件汇总并虚拟装配好，形成整体液压支架（图6）。
 图6 整机
3 液压支架三维设计技巧
3.1 充分利用软件的智能功能及命令
对已生成的特征中需利用的图线可通过实体转换命令直接获得，这样既准确又快捷；液压支架各部件中含有较多的对称结构，可先画出对称部分的一半，然后，用镜像工具生成另一半，再补充其他非对称的元素即可；对于各部件中大量存在的筋板，应尽量使用筋命令等，充分利用软件智能草绘功能及草图修改命令，高效准确地完成草图的绘制。
3.2 合理选择特征的生成方法
由于实体模型可以有多种不同的生成方法，采取何种方法更为合理、高效，需要有一个实践的过程。一般来说，旋转、扫描比拉伸生成的模型高效；排列、镜向比逐个生成快捷。就象制作圆柱模型，可以通过拉伸生成，也可以通过旋转获得。但旋转生成模型的速度会更快，生成的文件的体积也较小。对于复杂的零件，选择合理的生成方法就显得尤为重要。因为选择不正确的生成方法不但效率低。
3.3 草图尽量简单
对部件布局草图时最好不要绘制过渡圆角、倒角等非关键性信息。这是因为三维绘图软件的草图绘制功能大多较弱，如果要象绘制二维工程视图那样绘制草图，效率会很低，另外如果草图过于精细，生成模型时会耗尽计算机资源，使得三维模型生成速度很慢或者导致计算机工作量大而死机。这是由于实体模型是通过布尔运算生成的，草图过于复杂会导致运算工作量较大，耗费机时较多，实体模型的生成速度自然也就很慢。
熟练掌握建模技巧，对于零件的精确高效建模以及接下来的部件、整机的虚拟装配、运动学分析意义重大。
4 结束语
利用SolidWorks软件较强的三维造型功能实现了对液压支架的三维参数化造型、虚拟装配和运动仿真，为支架的有限元分析提供三维模型。随着CAD/CAE/CAM技术的不断发展，以三维建模软件为平台，结合有限元分析软件和运动仿真软件的应用系统已经越来越多地应用于液压支架的设计使支架设计水平越来越完善。这种方法可极大地提高产品的设计效率和质量，缩短开发周期，为企业创造可观的经济效益和社会效益。
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基于SolidWorks的液压支架Top-Down三维设计方法的研究(2)
时间:2014-08-20 17:05来源:万方数据 作者: 点击:
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