機(jī)械畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）-基于ug的滾動(dòng)軸承的標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)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(biāo)準(zhǔn)件庫(kù)的開(kāi)發(fā)方法及參數(shù)化設(shè)計(jì)1</p><p>　　3 滾動(dòng)軸承標(biāo)準(zhǔn)件庫(kù)創(chuàng)建方法2</p><p>　　4 滾動(dòng)軸承標(biāo)準(zhǔn)件庫(kù)創(chuàng)建3</p><

2、;p>　　4.1 滾動(dòng)軸承的分類(lèi)3</p><p>　　4.2 深溝球軸承標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)的創(chuàng)建3</p><p>　　4.2.1 提取基本參數(shù)建立表達(dá)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(biāo)準(zhǔn)庫(kù)5</p><p>　　4.3 角接觸球軸承

3、標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)的創(chuàng)建7</p><p>　　4.3.1 提取基本參數(shù)建立表達(dá)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(biāo)準(zhǔn)庫(kù)10</p><p>　　4.4 推力球軸承標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)的創(chuàng)建11</p><p>　　4.4.1 提取基本參數(shù)建立表達(dá)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(biāo)準(zhǔn)庫(kù)13</p><p>　　4.5 圓柱滾子軸承標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)的創(chuàng)建14</p><p>　　4.5.1 提取基本參數(shù)建立表達(dá)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(biāo)準(zhǔn)庫(kù)16</p><p>　　4.6 圓錐滾子軸承標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)的創(chuàng)建17</p><p>　　4.6.1 提取基本參數(shù)建立表達(dá)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(biāo)準(zhǔn)庫(kù)19</p&

6、gt;<p><b>　　5 結(jié)束語(yǔ)20</b></p><p><b>　　謝辭21</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)22</b></p><p><b>　　1 緒論</b></p><p>　　滾動(dòng)軸承是現(xiàn)代機(jī)器中廣泛

7、應(yīng)用的部件之一，它是依靠主要元件間的滾動(dòng)解出來(lái)支撐轉(zhuǎn)動(dòng)零件的。滾動(dòng)軸承絕大多數(shù)已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化，也是部件典型參數(shù)化設(shè)計(jì)的系列化零件。為了適應(yīng)各種不同工況的需要，要求有各種不同特性的滾動(dòng)軸承，以獲得預(yù)期的使用效果[1]。隨著CAD/CAM技術(shù)的發(fā)展，產(chǎn)品的設(shè)計(jì)與制造有了新的發(fā)展，即從三維到二維的設(shè)計(jì)步驟，也就是首先要建立三維模型，然后自動(dòng)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(shí)現(xiàn)無(wú)圖紙加工，節(jié)約時(shí)間和成本[3]。因此對(duì)滾動(dòng)軸

8、承進(jìn)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(dòng)軸承的標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)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(guó)EDS 公司開(kāi)發(fā)CAD/CAM/CAE 系統(tǒng)，是當(dāng)前國(guó)際流行的工業(yè)設(shè)計(jì)平臺(tái)。它在全球已經(jīng)擁有眾多用戶(hù)，廣泛應(yīng)用于

9、機(jī)械、汽車(chē)、飛機(jī)、電器、化工等各個(gè)行業(yè)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造與分析。作為一款實(shí)用的工業(yè)設(shè)計(jì)軟件包，UG 為用戶(hù)提供了強(qiáng)大的復(fù)合建模手段，包括實(shí)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(dá)簡(jiǎn)單（體素建模不含定位特性和定位相關(guān)性），能夠簡(jiǎn)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(chǔ)，同時(shí)對(duì)硬件資源的消耗也小。此外，它還具

10、有良好的開(kāi)放性、容錯(cuò)性以及靈活的桌面管理方式、簡(jiǎn)潔的操作等優(yōu)點(diǎn)[5]。所謂參數(shù)化就是對(duì)零件上各個(gè)特征施加各種約束，各個(gè)特征的幾何形狀與尺寸大小用變量參數(shù)的方式來(lái)表示，如定義某個(gè)特征變量的參數(shù)發(fā)生了改變，則零件的這個(gè)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(duì)滾動(dòng)軸承進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)的建立，根據(jù)滾動(dòng)軸承的特點(diǎn)采用草圖、表達(dá)</p><p>　　2 UG環(huán)境下標(biāo)準(zhǔn)件庫(kù)的開(kāi)發(fā)方法及參數(shù)化設(shè)計(jì)</p

11、><p>　　UG環(huán)境下標(biāo)準(zhǔn)件庫(kù)的開(kāi)發(fā)方法，大致可以分為以下幾種：</p><p>　　(1) 關(guān)系表達(dá)式法：建立標(biāo)準(zhǔn)件的三維模型，通過(guò)Tools →Expression…修改表達(dá)式的值驅(qū)動(dòng)模型的更新實(shí)現(xiàn)系列化設(shè)計(jì)進(jìn)而建立標(biāo)準(zhǔn)件庫(kù)。</p><p>　　(2) 電子表格法：先創(chuàng)建模板文件，在此基礎(chǔ)上確定一組特征參數(shù)來(lái)控制模型的幾何拓?fù)潢P(guān)系，并將其系列尺寸填入到Excel

12、家族成員表中，通過(guò)選擇表中不同系列的尺寸驅(qū)動(dòng)模型更新建立標(biāo)準(zhǔn)件庫(kù)。</p><p>　　(3) 用戶(hù)自定義特征(UDF) 法：采用UDF功能，將標(biāo)準(zhǔn)件的三維模型定義成特征，在調(diào)用時(shí)改變所需的參數(shù)，此種方法無(wú)法加入經(jīng)驗(yàn)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(kāi)發(fā)工具為每一種標(biāo)準(zhǔn)件建立一個(gè)子程序，并自動(dòng)形成裝配所需part文件，運(yùn)用這種方法開(kāi)

13、發(fā)者必須熟悉編程，并且工作量很大，增加了實(shí)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(shí)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(shè)計(jì)的基本思想。</p><p>　　參數(shù)化設(shè)計(jì)的基本手段有程序驅(qū)動(dòng)（Program-Driven）與尺寸驅(qū)動(dòng)（Dimension-Driven）兩種[8]。尺寸驅(qū)動(dòng)是對(duì)程序驅(qū)動(dòng)的擴(kuò)展，它的基本思想是由應(yīng)用程序生成所涉及的基圖，該圖的尺寸有一系

14、列的標(biāo)識(shí)，這些尺寸由用戶(hù)在編程時(shí)輸入或交互式輸入，從而生成用戶(hù)所需要的模型。</p><p>　　參數(shù)化設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)有兩點(diǎn)：1）參數(shù)化設(shè)計(jì)技術(shù)以其強(qiáng)有力的尺寸驅(qū)動(dòng)修改圖形功能為初始產(chǎn)品設(shè)計(jì)、產(chǎn)品建模和修改系列產(chǎn)品設(shè)計(jì)提供了有效的手段；2）參數(shù)化設(shè)計(jì)可以滿(mǎn)足設(shè)計(jì)具有相同或相近幾何拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的工程系列產(chǎn)品及相關(guān)工藝裝備的需要。利用多組參數(shù)驅(qū)動(dòng)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(fù)、繁瑣的工作，大

15、大提高了設(shè)計(jì)效率和設(shè)計(jì)精度[13]。</p><p>　　3 滾動(dòng)軸承標(biāo)準(zhǔn)件庫(kù)創(chuàng)建方法</p><p>　　在計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)領(lǐng)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(wèn)題。例如標(biāo)準(zhǔn)件滾動(dòng)軸承，在產(chǎn)品的系列化設(shè)計(jì)中此類(lèi)零件經(jīng)常是幾何拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)相同或相似，尺寸規(guī)格不同，工程設(shè)計(jì)人員常常因不同尺寸而重復(fù)設(shè)計(jì)，這樣不僅浪費(fèi)時(shí)間精力，而且造成產(chǎn)品數(shù)據(jù)庫(kù)過(guò)大，不易管理，且容

16、易出現(xiàn)問(wèn)題。面對(duì)上述問(wèn)題，UG提供了一套完整的產(chǎn)品設(shè)計(jì)解決方案，可以在產(chǎn)品模型設(shè)計(jì)的各個(gè)方面完成參數(shù)化設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)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(shè)計(jì)參數(shù)，在UG軟件中把這些參數(shù)作為設(shè)計(jì)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(shè)計(jì)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(dòng)其形狀、尺寸和位置，而在草圖平面中建立的每一個(gè)對(duì)象都可以通過(guò)施加約束，建立形狀、尺寸和位置參數(shù)，實(shí)現(xiàn)參數(shù)化設(shè)計(jì)[3]。</p><p>　　在建立滾動(dòng)軸承標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)時(shí),首先是在草圖模式下建立滾動(dòng)軸承的內(nèi)圈、外圈和滾子并且對(duì)草圖進(jìn)行尺寸約束和幾何關(guān)系約束，以實(shí)現(xiàn)參數(shù)化設(shè)計(jì)。其次通過(guò)旋轉(zhuǎn)和環(huán)形陣列操作生成參數(shù)化的實(shí)體模型。最后通過(guò)部件族電子表格來(lái)創(chuàng)建滾動(dòng)軸承的標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)。</p><p>　　4

18、 滾動(dòng)軸承標(biāo)準(zhǔn)件庫(kù)創(chuàng)建</p><p>　　4.1 滾動(dòng)軸承的分類(lèi)</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(dòng)軸承和滾動(dòng)軸承兩大類(lèi)。而根據(jù)滾動(dòng)軸承的結(jié)構(gòu)形式不同還可以將滾動(dòng)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(shè)計(jì)和使用人員的工作量，下面以常用的五種軸承的結(jié)構(gòu)形式建立了五個(gè)標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)，在工作過(guò)程中，工作人員只需打開(kāi)標(biāo)準(zhǔn)

19、庫(kù)，按軸承標(biāo)號(hào)調(diào)出相應(yīng)的軸承即可得到所需的軸承模型。</p><p>　　4.2 深溝球軸承標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)的創(chuàng)建</p><p>　　4.2.1 提取基本參數(shù)建立表達(dá)式</p><p>　　如右圖1所示,深溝球軸承的基本</p><p>　　結(jié)構(gòu)尺寸有D、d、B和內(nèi)外圓倒角半</p><p>　　徑rs（未標(biāo)注）。而其余任意約

20、束尺</p><p>　　寸均可通過(guò)這三個(gè)基本尺寸，由一個(gè)</p><p>　　特定的表達(dá)式表示出來(lái)。</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(jié)構(gòu) 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(guò)程中，可以利用這三個(gè)基本變量來(lái)建立不同的表達(dá)</p><p>　　式，從而達(dá)到利用這三個(gè)變量約束整個(gè)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(dá)式：

23、 </p><p>　　A=(D-d)/2 //軸承的厚度</p><p>　　從標(biāo)題欄——【工具】打開(kāi)表達(dá)式對(duì)話(huà)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(dá)式所示（圖2）。</p><p>　　4.2.2 深溝球軸承模型的創(chuàng)

24、建</p><p>　　（1）在xc—yc平面建立圖3所示草圖，并通過(guò)所建立的表達(dá)式對(duì)圖形進(jìn)行約束，然后繞xc坐標(biāo)軸旋轉(zhuǎn)生成基體實(shí)體（圖4）。</p><p><b>　　圖2 表達(dá)式對(duì)話(huà)框</b></p><p>　　圖3 內(nèi)外圈結(jié)構(gòu)草圖 圖4 內(nèi)外圈結(jié)構(gòu)實(shí)體</p><p>　?。?）在

25、xc—yc平面建立圖5(圓)和圖6(點(diǎn))所示草圖，并通過(guò)所建立的表達(dá)式對(duì)圖形進(jìn)行約束。</p><p>　　圖5 滾子圓結(jié)構(gòu)草圖 圖6 點(diǎn)位置草圖 圖7 滾子實(shí)體模型</p><p>　　將內(nèi)外圈實(shí)體隱藏后,讓圖5示圓沿xc坐標(biāo)軸矢量方向，繞圖6所示點(diǎn)旋轉(zhuǎn)生滾子實(shí)體（圖7）。</p><p>　　通過(guò)布爾操作【求和】將滾子和內(nèi)圈合并，點(diǎn)擊【特征

26、操作】中【實(shí)例特征】，打開(kāi)如圖（8）所示，點(diǎn)擊【環(huán)形陣列】，對(duì)滾子進(jìn)行陣列操作，即可生成如圖（9）所示的10個(gè)滾子的實(shí)體模型。</p><p>　　圖8 實(shí)例對(duì)話(huà)框 圖9 滾子實(shí)體模型</p><p>　　（3）顯示隱藏的外圈，通過(guò)【特征操作】中的【邊倒圓】選項(xiàng)，分別選中軸承內(nèi)外圈的邊，在設(shè)置項(xiàng)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(shí)體模型</p><p>　　4.2.3 深溝球軸承模型生成標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)</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(dāng)作一個(gè)部件模板,來(lái)創(chuàng)建與其結(jié)構(gòu)相似的其他設(shè)計(jì)參數(shù)值的深溝球軸承模型,既深溝球軸承的標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)。</p><p>　　部件組電子表格是

28、用來(lái)創(chuàng)建和管理部件庫(kù)的，該電子表格可以將一個(gè)系列部件的可變參數(shù)管理起來(lái)，通過(guò)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(wú)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(duì)話(huà)框, 并將B、D、DD、R作為添加列進(jìn)行添加。對(duì)于族保存目錄可以選擇默認(rèn)也可以另行設(shè)置，但是其目錄中不允許有中文存在。</p><p>

29、　　圖11 部件族對(duì)話(huà)框 圖12 部件族電子表格</p><p>　?。?）點(diǎn)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>　?。?）點(diǎn)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(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)的創(chuàng)建，并按指定的路徑進(jìn)行保存。至此深溝球軸承的標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)已經(jīng)制作完。圖13為按存盤(pán)路徑打開(kāi)的標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)文件夾。使用者如有需要，即

30、可按軸承代號(hào)進(jìn)行檢索，直接點(diǎn)擊打開(kāi)就可獲得相應(yīng)代號(hào)的深溝球軸承模型。</p><p>　　圖13 標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)文件夾</p><p>　　圖14 滾動(dòng)軸承模型對(duì)比</p><p>　　為對(duì)標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)作較好的比較，通過(guò)導(dǎo)入方式分別將代號(hào)為6000、6201、6303的軸承導(dǎo)入到同一界面。其模型對(duì)比如上圖14所示。</p><p>　　4.3 角接觸球軸承

31、標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)的創(chuàng)建 </p><p>　　4.3.1 提取基本參數(shù)建立表達(dá)式</p><p>　　如右圖15所示,角接觸球軸</p><p>　　承的基本結(jié)構(gòu)尺寸有D、d、B</p><p>　　和內(nèi)外圓倒角半徑rs和r1s（未</p><p>　　標(biāo)注）。而其余任意約束尺寸均</p><p>　　

32、可通過(guò)這三個(gè)基本尺寸，由一個(gè)</p><p>　　特定的表達(dá)式表示出來(lái)。</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(dá)式：</

34、p><p>　　A=(D-d)/2 //軸承的厚度</p><p>　　從標(biāo)題欄——【工具】打開(kāi)表達(dá)式對(duì)話(huà)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(dá)式,如圖16所示。</p><p>　　圖16 表達(dá)式對(duì)話(huà)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(guò)所建立的表達(dá)式對(duì)圖形進(jìn)行約束，然后繞xc坐標(biāo)軸旋轉(zhuǎn)生成基體實(shí)體（圖18）。</p><p>　　圖17 內(nèi)外圈結(jié)構(gòu)草圖 圖18 內(nèi)外圈結(jié)構(gòu)實(shí)體</p><p>　　（2）在xc—yc平面建立圓(圖19)和點(diǎn)(圖20)所示草圖，并通過(guò)所建立的表達(dá)式對(duì)圖形

36、進(jìn)行約束。</p><p>　　將內(nèi)外圈實(shí)體隱藏后,讓圖19所示圓沿xc坐標(biāo)軸矢量方向，繞圖20所示點(diǎn)旋轉(zhuǎn)生滾子實(shí)體（圖21）。</p><p>　　通過(guò)布爾操作【求和】將滾子和內(nèi)圈合并，點(diǎn)擊【特征操作】中【實(shí)例特征】，打開(kāi)如圖（22）所示，點(diǎn)擊“環(huán)形陣列”，對(duì)滾子進(jìn)行陣列操作，即可生成如圖（23）所示的10個(gè)滾子的實(shí)體模型。</p><p>　　圖19 滾子圓結(jié)構(gòu)

37、草圖 圖20 點(diǎn)位置草圖 圖21 滾子實(shí)體模型</p><p>　　圖22 實(shí)例對(duì)話(huà)框 圖23 滾子實(shí)體模型</p><p>　　通過(guò)【實(shí)例特征】中的【邊倒圓】選項(xiàng)，分別選中軸承內(nèi)外圈的邊，在設(shè)置項(xiàng)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(gè)圓角半徑值為R1s；內(nèi)圈兩個(gè)圓角半

38、徑值為Rs。</p><p>　　圖24 倒角后角接觸球軸承的實(shí)體模型</p><p>　　4.3.3 角接觸球軸承模型生成標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)</p><p>　　（1）單擊【工具】→【部件族】命令,系統(tǒng)彈出如圖25所示的【部件族】對(duì)話(huà)框, 并將B、D、DD、R作為添加列進(jìn)行添加。對(duì)于族保存目錄可以選擇默認(rèn)也可以另行設(shè)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(duì)話(huà)框 圖26 部件族電子表格</p><p>　　（2）點(diǎn)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>　　（3）點(diǎn)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(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)的創(chuàng)建，并按指定的路徑進(jìn)行保存。至此角接觸球軸承的標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)我們已經(jīng)制作完。圖27為按存盤(pán)路徑打開(kāi)的標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)

40、文件夾。使用者如有需要，即可按軸承代號(hào)進(jìn)行檢索，直接點(diǎn)擊打開(kāi)就可獲得相應(yīng)代號(hào)的深溝球軸承模型。</p><p>　　圖27 標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)文件夾</p><p>　　為對(duì)標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)作較好的比較，通過(guò)導(dǎo)入方式分別將代號(hào)為7000C、7201C、7301C的角接觸球軸承導(dǎo)入到同一界面。其模型正視圖對(duì)比（圖28）。</p><p>　　圖28 滾動(dòng)軸承模型對(duì)比</p>

41、<p>　　4.4 推力球軸承標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)的創(chuàng)建 </p><p>　　4.4.1 提取基本參數(shù)建立表達(dá)式</p><p>　　如圖31所示推力球軸承的基本</p><p>　　結(jié)構(gòu)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(guò)這三個(gè)基本尺寸，由一個(gè)特定

42、</p><p><b>　　的表達(dá)式表示出來(lái)。</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(jié)構(gòu)</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(dá)式：</p><p>　　A=(D-d)/2 //軸承的厚度</

44、p><p>　　從標(biāo)題欄——【工具】打開(kāi)表達(dá)式對(duì)話(huà)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(dá)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(guò)所建立的表達(dá)式對(duì)圖形進(jìn)行約束，然后繞xc坐標(biāo)軸旋轉(zhuǎn)生成基體實(shí)體（圖32）。</p><p>　?。?/p>

45、2）在xc—yc平面建立圓（圖33）和點(diǎn)（圖34）所示草圖，并通過(guò)所建立的表達(dá)式對(duì)圖形進(jìn)行約束。</p><p>　　圖30 表達(dá)式對(duì)話(huà)框</p><p>　　圖31 內(nèi)外圈結(jié)構(gòu)草圖 圖32 內(nèi)外圈結(jié)構(gòu)實(shí)體</p><p>　　圖33 滾子圓結(jié)構(gòu)草圖 圖34 點(diǎn)位置草圖 圖35 滾子實(shí)體模型</p><p>　　將內(nèi)

46、外圈實(shí)體隱藏后,讓圖33所示圓沿xc坐標(biāo)軸矢量方向，繞圖34示點(diǎn)旋轉(zhuǎn)生滾子實(shí)體（圖35）。 </p><p>　　通過(guò)布爾操作【求和】將滾子和內(nèi)圈合并，點(diǎn)擊【特征操作】中【實(shí)例特征】，點(diǎn)擊“環(huán)形陣列”，對(duì)滾子進(jìn)行陣列操作，即可生成如圖（36）所示的10個(gè)滾子的實(shí)體模型。</p><p>　　圖36 滾子實(shí)體模型 圖37 倒角后推力球軸承的實(shí)體模型</p>&l

47、t;p>　?。?）顯示隱藏的外圈，通過(guò)【特征操作】中的【邊倒圓】選項(xiàng)，分別選中軸承內(nèi)外圈的邊，在設(shè)置項(xiàng)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(biāo)準(zhǔn)庫(kù)</p><p>　?。?）單擊【工具】→【部件族】命令,系統(tǒng)彈出如圖38所示的【部件族】對(duì)話(huà)框, 并將B、D、DD、R作為添加列進(jìn)行添加。對(duì)于族保存

48、目錄可以選擇默認(rèn)也可以另行設(shè)置，但是其目錄中不允許有中文存在。</p><p>　?。?）點(diǎn)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(duì)話(huà)框 圖39 標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)文件夾</p><p>　?。?）點(diǎn)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(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)

49、庫(kù)的創(chuàng)建，并按指定的路徑進(jìn)行保存。至此角接觸球軸承的標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)我們已經(jīng)制作完。圖39為按存盤(pán)路徑打開(kāi)的標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)文件夾。使用者如有需要，即可按軸承代號(hào)進(jìn)行檢索，直接點(diǎn)擊打開(kāi)就可獲得相應(yīng)代號(hào)的深溝球軸承模型。</p><p>　　為對(duì)標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)作較好的比較，通過(guò)導(dǎo)入方式分別將代號(hào)為51200、51305、51405的角接觸球軸承導(dǎo)入到同一界面。其模型正視圖對(duì)比（圖40）。</p><p>　　圖40 推

50、力球模型對(duì)比</p><p>　　4.5 圓柱滾子軸承標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)的創(chuàng)建</p><p>　　4.5.1 提取基本參數(shù)建立表達(dá)式</p><p>　　如右圖41所示,圓柱滾子軸</p><p>　　承的基本結(jié)構(gòu)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(biāo)注）。而其余任意約束尺寸均</p><p>　　可通過(guò)這三個(gè)基本尺寸，由一個(gè)</p><p>　　特定的表達(dá)式表示出來(lái)。 </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(jié)構(gòu)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(dá)式：</p><p>　　A=(D-d)/2 //軸承的厚度</p><p>　　從標(biāo)題欄——【工具】打開(kāi)表達(dá)式對(duì)話(huà)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(dá)式（圖42）。</p><p>　　4.5.2 圓柱滾子軸承模型的創(chuàng)建</p>

54、<p>　?。?）在xc—yc平面建立圖43所示草圖，并通過(guò)所建立的表達(dá)式對(duì)圖形進(jìn)行約束，然后繞xc坐標(biāo)軸旋轉(zhuǎn)生成基體實(shí)體（圖44）。</p><p>　　圖42 表達(dá)式對(duì)話(huà)框</p><p>　　圖43 內(nèi)外圈結(jié)構(gòu)草圖 圖44 內(nèi)外圈結(jié)構(gòu)實(shí)體</p><p>　?。?）在xc—yc平面建立（圖45）草圖，并通過(guò)所

55、建立的表達(dá)式對(duì)圖形進(jìn)行約束。</p><p>　　圖45 滾子結(jié)構(gòu)草圖 圖46 中心線位置草圖 圖47滾子實(shí)體模型 </p><p>　　將內(nèi)外圈實(shí)體隱藏后,讓圖45所示圓沿xc坐標(biāo)軸矢量方向，繞圖46所示中心線旋轉(zhuǎn)生滾子實(shí)體（圖47）。</p><p>　　通過(guò)布爾操作【求和】將滾子和內(nèi)圈合并，點(diǎn)擊【特征操作】中【實(shí)例特征】，點(diǎn)擊“環(huán)形陣列”，對(duì)滾子進(jìn)行

56、陣列操作，即可生成如圖（48）所示的10個(gè)滾子的實(shí)體模型。 </p><p>　　圖48 滾子實(shí)體模型 圖49 倒角后圓柱滾子軸承的實(shí)體模型</p><p>　?。?）顯示隱藏的外圈，通過(guò)【特征操作】中的【邊倒圓】選項(xiàng)，分別選中軸承內(nèi)外圈的邊，在設(shè)置項(xiàng)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(biāo)準(zhǔn)庫(kù)</p><p>　　（1）單擊【工具】→【部件族】命令,系統(tǒng)彈出如圖50所示的【部件族】對(duì)話(huà)框, 并將B、D、DD、R作為添加列進(jìn)行添加。對(duì)于族保存目錄可以選擇默認(rèn)也可以另行設(shè)置，但是其目錄中不允許有中文存在。</p><p>　　圖50 部件族對(duì)話(huà)框 圖51標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)文件夾</p><

58、;p>　?。?）點(diǎn)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(diǎn)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(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)的創(chuàng)建，并按指定的路徑進(jìn)行保存。至此角接觸球軸承的標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)我們已經(jīng)制作完。圖51為按存盤(pán)路徑打開(kāi)的標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)文件夾。使用者如有需要，可按軸承代號(hào)進(jìn)行檢索，直接點(diǎn)擊打開(kāi)就可獲得相應(yīng)代號(hào)的深溝球軸承模型。</p><p>

59、　　為對(duì)標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)作較好的比較，通過(guò)導(dǎo)入方式分別將代號(hào)為N204F、N304F、N305F的圓柱滾子軸承導(dǎo)入到同一界面。其模型對(duì)比(圖52)。</p><p>　　圖52 圓柱滾子軸承對(duì)比</p><p>　　4.6 圓錐滾子軸承標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)的創(chuàng)建</p><p>　　4.6.1 提取基本參數(shù)建立表達(dá)式</p><p>　　如右圖53所示,圓錐滾子軸&

60、lt;/p><p>　　承的基本結(jié)構(gòu)尺寸有B、C、D、</p><p>　　d、T和內(nèi)外圓倒角半徑rs和r1s</p><p>　　（未標(biāo)注）。而其余任意約束尺</p><p>　　寸均可通過(guò)這七個(gè)基本尺寸，由</p><p>　　一個(gè)特定的表達(dá)式表示出來(lái)。</p><p>　　圓錐滾子軸承中代號(hào)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(jié)構(gòu)</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(dá)式：</p><p>　　A=(D-d)/2 //軸承的厚度</p><p>　　從標(biāo)題欄——【工具】打開(kāi)表達(dá)式對(duì)話(huà)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(guò)所建立的表達(dá)式對(duì)圖形進(jìn)行約束，然后繞xc坐標(biāo)軸旋轉(zhuǎn)生成基體實(shí)體（圖56）。</p><p>　?。?）在xc—yc平面建立矩形（圖57）和中心線（圖58）草圖，并通過(guò)所建立的表達(dá)式對(duì)圖形進(jìn)行約束。</p><p>　　圖54 表達(dá)式對(duì)話(huà)框</p><p>　　圖55內(nèi)外圈結(jié)構(gòu)草圖 圖56 內(nèi)外圈結(jié)構(gòu)實(shí)體</p>

65、<p>　　圖57滾子結(jié)構(gòu)草圖 圖58 中心線位置草圖 圖59 滾子實(shí)體模型</p><p>　　將內(nèi)外圈實(shí)體隱藏后,讓圖57示圓沿xc坐標(biāo)軸矢量方向，繞圖58所示中心線旋轉(zhuǎn)生滾子實(shí)體（圖59）。</p><p>　　通過(guò)布爾操作【求和】將滾子和內(nèi)圈合并，點(diǎn)擊【特征操作】中【實(shí)例特征】，點(diǎn)擊【環(huán)形陣列】，對(duì)滾子進(jìn)行陣列操作，即可生成如圖（60）所示的10個(gè)滾子的實(shí)體模型。

66、</p><p>　　圖60 滾子實(shí)體模型 圖61 倒角后圓錐滾子軸承的實(shí)體模型</p><p>　?。?）顯示隱藏的外圈，通過(guò)【特征操作】中的【邊倒圓】選項(xiàng)，分別選中軸承內(nèi)外圈的邊，在設(shè)置項(xiàng)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(biāo)準(zhǔn)庫(kù)</p><

67、p>　?。?）單擊【工具】→【部件族】命令,系統(tǒng)彈出【部件族】對(duì)話(huà)框（圖62）, 并將B、D、DD、R作為添加列進(jìn)行添加。對(duì)于族保存目錄可以選擇默認(rèn)也可以另行設(shè)置，但是其目錄中不允許有中文存在。</p><p>　?。?）點(diǎn)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(diǎn)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(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)的創(chuàng)建，

68、并按指定的路徑進(jìn)行保存。至此角接觸球軸承的標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)我們已經(jīng)制作完。下圖63為按存盤(pán)路徑打開(kāi)的標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)文件夾。使用者如有需要，即可按軸承代號(hào)進(jìn)行檢索，直接點(diǎn)擊打開(kāi)就可獲得相應(yīng)代號(hào)的深溝球軸承模型。</p><p>　　為對(duì)標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)作較好的比較，通過(guò)導(dǎo)入方式將任意三個(gè)圓錐滾子軸承導(dǎo)入到同一界面。其模型對(duì)比（圖64）。</p><p>　　圖62 部件族對(duì)話(huà)框 圖63

69、標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)文件夾</p><p>　　圖64 不同軸承模型對(duì)比圖</p><p><b>　　5 結(jié)束語(yǔ)</b></p><p>　　本文通過(guò)實(shí)例介紹了軸承三維模型的參數(shù)化設(shè)計(jì)，根據(jù)不同結(jié)構(gòu)類(lèi)型建立不同的參數(shù)化模板，利用多組參數(shù)驅(qū)動(dòng)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(guò)部件族電子表格來(lái)創(chuàng)建軸承的標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)，從而為

70、設(shè)計(jì)人員減少了大量重復(fù)、繁瑣、復(fù)雜的設(shè)計(jì)過(guò)程，大大提高了設(shè)計(jì)效率和設(shè)計(jì)精度。</p><p>　　但由于資料和水平有限，軸承結(jié)構(gòu)參數(shù)化設(shè)計(jì)系列做的還不夠全面，在以后的學(xué)習(xí)和設(shè)計(jì)中將會(huì)加以改進(jìn)。</p><p><b>　　謝辭</b></p><p>　　在畢業(yè)設(shè)計(jì)結(jié)束之際，首先感謝我的指導(dǎo)教師在本次設(shè)計(jì)中給予我殷切指導(dǎo)，在整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程中田老師

71、在設(shè)計(jì)思路和設(shè)計(jì)方法上給予我以充分的指導(dǎo)。老師淵博的知識(shí)和治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)讓我十分佩服。在本次設(shè)計(jì)中我不僅受到老師的學(xué)風(fēng)、師德的熏陶，而且他的學(xué)識(shí)和風(fēng)范、關(guān)懷和教誨，將成為我永遠(yuǎn)的精神動(dòng)力，并相信這在我的人生中將會(huì)受益匪淺，同時(shí)也使自己的理論學(xué)習(xí)和實(shí)際聯(lián)系得更加緊密。</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　[1] 濮良貴,紀(jì)名剛.機(jī)械設(shè)計(jì)[M].北

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