solidworks如何進(jìn)行壁厚分析

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試了一下,，沒明白,；找文章看了一遍,，還沒明白,；有大俠能再講一遍嗎
( ?1 ?! p0 {, [) N" DSolidWorks是一套機(jī)械設(shè)計(jì)自動(dòng)化軟件,，簡(jiǎn)單易學(xué),，機(jī)械工程師能快速地按照其設(shè)計(jì)思想繪制出草圖,，制作模型和詳細(xì)的工程圖,。應(yīng)用特征和尺寸，進(jìn)行零件三維造型,，三維模型除了可以將設(shè)計(jì)思想以最真實(shí)的模型在計(jì)算機(jī)上呈現(xiàn)出來之外,，還可隨時(shí)計(jì)算出鑄件的體積、面積,、質(zhì)心,、重量、慣性矩等,，用以了解零件,、模型的真實(shí)性�,？呻S時(shí)對(duì)尺寸修正,，相關(guān)的二維圖形或三維實(shí)體模型均自動(dòng)修改，同時(shí)裝配,、制造等相關(guān)設(shè)計(jì)也會(huì)隨之變動(dòng),，如此可確保數(shù)據(jù)的正確性，避免人為改圖的疏漏情形,，減少了工作時(shí)間與人力消耗,。由于有參數(shù)式的設(shè)計(jì)，機(jī)械工程師可以運(yùn)用強(qiáng)大的數(shù)學(xué)運(yùn)算方式，創(chuàng)建各尺寸參數(shù)之間的關(guān)系式,，使模型可自動(dòng)計(jì)算出應(yīng)有的外型,，減少尺寸逐一修改的繁瑣費(fèi)時(shí)，并減少錯(cuò)誤發(fā)生,。

運(yùn)用SolidWorks中的各項(xiàng)工具,，能夠快捷地對(duì)鑄件進(jìn)行厚度分析、起模分析,、結(jié)構(gòu)分析等,，檢查鑄件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的合理性，避免傳統(tǒng)二維平面設(shè)計(jì)中難以發(fā)現(xiàn)的壁厚設(shè)計(jì)不當(dāng),，干涉等問題,。鑄造工藝方案確定后，借助其中的分型面,、切削分割,、型腔、組合,、起模等特征,，很快就可以得到外模、芯盒的計(jì)算機(jī)三維造型,。利用質(zhì)量特性工具,，可以檢查砂芯能否平穩(wěn)地放置，將各砂型,、砂芯裝配起來，能夠模擬下芯操作,。在設(shè)計(jì)系列零件時(shí),，優(yōu)勢(shì)非常明顯，做好一個(gè)基礎(chǔ)模型后,，建立系列零件表,，輸人各系列的尺寸，能夠在幾個(gè)系列中快速切換,，避免重復(fù)性的工作,。從模型能夠直接生成工程圖，指導(dǎo)模型的制造,、零件的生產(chǎn),。本文附圖中的三維模型，全部是在SolidWorks中完成的,。
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澆注系統(tǒng)開設(shè)得正確與否,，對(duì)鑄件的質(zhì)量影響很大。澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，要根據(jù)具體的情況,，正確選擇類型和開設(shè)的位置,，對(duì)各種可能方案進(jìn)行反復(fù)比較，還要確定各組元的合理尺寸及其之間的比例關(guān)系,，某一方面的失誤都將帶來不良的結(jié)果,。選取Excel進(jìn)行數(shù)據(jù)分析和計(jì)算，過程透明,，操作簡(jiǎn)單,，掌握一定基礎(chǔ)知識(shí)的初學(xué)者就可以自已編制出適合于自己應(yīng)用的程序。我們按常用的澆注系統(tǒng)計(jì)算公式編制了簡(jiǎn)易的程序,，并將大量的成功例子輸人進(jìn)行分析驗(yàn)證,，調(diào)整各經(jīng)驗(yàn)值的大小，只要給出鑄件的重量,、外形等各尺寸,，計(jì)算機(jī)就能夠快速地制訂出較合理的澆注系統(tǒng)方案，按此方法計(jì)算出來的澆注系統(tǒng),，經(jīng)過實(shí)踐的驗(yàn)證,，鑄件出品率較高，證明澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)合理,。本文將以實(shí)例對(duì)以上方面進(jìn)行詳細(xì)說明,。
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8 l/ I* B. e$ U+ m1、起模分析

1.1用途

) L/ F. q3 t) C/ m  ^0 Z2 h起模分析對(duì)于鑄造工藝方案的制訂有很大的幫助,。
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  b: c7 ]0 `; n) V. a' d(l)可以使用起模分析工具來檢查起模正確應(yīng)用到鑄件面上的情況,。
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(2)有了起模分析，可核實(shí)起模斜度,，檢查面內(nèi)的角度變更,。
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+ }0 k4 ?/ M3 }" o: ?(3)可利用起模分析找出鑄件的分型線、澆注面和出坯面,。

0 O/ m, v6 r$ A* N. G(4)應(yīng)用起模分析后,，可看出外模需設(shè)活塊的位置。
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(5)對(duì)芯盒的三維造型進(jìn)行起模分析,，能輕松設(shè)置芯盒的分邊分塊,。

1.2實(shí)例
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( g' q( k6 M- `4 h0 n) _* L. L圖1為對(duì)我公司某型號(hào)壓縮機(jī)上的排氣端座進(jìn)行起模分析的情況。圖中深色處為負(fù)起模區(qū),，即妨礙起模的位置,。由圖可知，小法蘭,、排氣法蘭下半部為負(fù)起模區(qū),，由圖可初步制訂出這樣的方案,，三箱造型，考慮到大法蘭精度要求高,，且為好放置排氣口砂芯(圖中僅看得見排氣法蘭處孔),，大面向下，由大面起模,，外模上小法蘭(連同凸臺(tái))脫活塊,，排氣法蘭的下半部形狀靠加一砂芯形成。

* I3 T+ V0 u% @1 u( b% [1 v: r" }1.3操作方法

; X9 k& g7 E; _  M. y(1)打開模型,，然后單擊工具起模分析,。
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4 Z8 [/ f% |8 @( k* j; [; D(2)在分析參數(shù)下，執(zhí)行如下操作,。

選擇一平面,、一線性邊線或軸來表示起模方向。圖1中選擇的面為大法蘭面,，則系統(tǒng)給出的起模方向?yàn)榇怪庇诖嗣娴姆较�,，圖中小箭頭所指為起模方向(意義參考圖2)。要更改起模方向,，可單擊反轉(zhuǎn)方向,，也可使用圖形區(qū)域中的小箭頭來反轉(zhuǎn)方向。輸入?yún)⒖计鹉＝嵌�,，系統(tǒng)會(huì)將該參考角度與模型中現(xiàn)有的角度進(jìn)行比較,。
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以上兩參數(shù)選好后，點(diǎn)擊計(jì)算,，在圖形區(qū)域?qū)��?huì)根據(jù)設(shè)定的顏色顯示出各種面來,。"正起模"指面的角度相對(duì)于起模方向大于參考角度;"負(fù)起模"指面的角度相對(duì)于起模方向小于負(fù)參考角度;"需要起模"顯示需要校正的面，這些面的角度大于負(fù)參考角度但小于正參考角度;"跨立面"顯示包含正以及負(fù)起模類型的面,，通常.這些為需要生成分割線的面,。一般將負(fù)起模面設(shè)置成醒目的紅色，以便發(fā)現(xiàn),。

5 p" l* I8 o$ d* Y& m6 F; `) q" H將指針移動(dòng)到模型上的任一區(qū)域，屏幕上將會(huì)動(dòng)態(tài)顯示該區(qū)域的起模角度的數(shù)值,。
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2方案設(shè)計(jì)
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2.1用途
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7 ?4 M7 i- ]  k2 m* W# g可通過分型面,、切削分割、型腔,、組合,、起模等多種方式，將鑄件的三維造型變換得到外模,、砂芯,、芯盒等的三維實(shí)體造型,，進(jìn)而檢查外模起模是否順利，芯盒設(shè)計(jì)是否合理;通過裝配,，可模擬下芯的情景,，以發(fā)現(xiàn)可能出現(xiàn)的問題。以上操作,，能檢查工藝方案的合理性,，若發(fā)現(xiàn)問題，可及時(shí)修正調(diào)整,。也可設(shè)計(jì)好不同方案后,，將各情況模擬出來，比較優(yōu)劣,，以得到最佳方案,。



2.2操作方法
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SolidWorks中有一系列的鑄模工具。圖3中的各工具的功能依次為:比例縮放,，用于按指定的因子縮放模型;分型線,，用于建立分型線以將核心和型腔分離;關(guān)閉曲面，用于查找并生成模具關(guān)閉面;分型面,，用于在核心和型腔面之間生成分型面;切削分割,，用于切削分割特征;型腔，用于插人一個(gè)型腔到基體零件中;起模,，使用中性面或分型線按所指定的角度削尖模型面;分割線,，將草圖投影到彎曲面或平面，從而生成多個(gè)單獨(dú)面;等距曲面,，使用一個(gè)或多個(gè)相鄰的面來生成等距的曲面;直紋曲面,，從邊線插人直紋曲面;延展曲面，從一條平行于一基準(zhǔn)面的邊線開始來延展曲面;平面區(qū)域,，使用草圖或一組邊線來生成平面區(qū)域;縫合曲面,，將兩個(gè)或多個(gè)相鄰、不相交的曲面組合在一起;起模分析,，根據(jù)模具起模方向分析面的起模角度;底切檢查,，識(shí)別形成底切的面。
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另外,，利用SolidWorks動(dòng)態(tài)修改尺寸這一功能,，可快捷地實(shí)現(xiàn)加工面"加工余量"、砂芯留"間隙"的操作,。常用的還有"組合"這一工具,，通過多個(gè)實(shí)體的加、減,、并邏輯操作,，可將鑄件模型轉(zhuǎn)換成砂芯,、外模、芯盒等三維造型,。還有"分割"工具,，可將一個(gè)實(shí)體用曲面或平面分割成多個(gè)實(shí)體，可用于模擬芯盒分邊,，外模脫活塊等,。
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2.3 實(shí)例

4 O5 |3 Y& f1 h/ W上文中的圖1為我公司某型號(hào)壓縮機(jī)的排氣端座的三維造型的一部分，排氣法蘭的下半部形狀為一砂芯形成,，我們通過將一拉伸特征與鑄件模型進(jìn)行邏輯加的操作,，就從上述模型變換到了如下的鑄件外模三維造型(見圖4)。這時(shí)候可再次使用起模分析,，檢查是否有妨礙起模的地方,。如果將拉伸特征與鑄件模型進(jìn)行邏輯減操作，則可得到砂芯的三維造型,。


SolidWorks中的退回控制棒,，隨時(shí)可通過拖動(dòng)來將模型退回到中間過程(例如退回到為鑄件狀態(tài)時(shí)〕，觀看鑄件局部的細(xì)節(jié),，也可很快地拖回到現(xiàn)狀態(tài),，通過比較看工藝方案設(shè)計(jì)得是否合理。
3砂芯設(shè)計(jì)

; [7 A( X" H# v% c; c& Q: w/ S% l3.1用途

  S# |! Q; z& C9 g( u6 D(1)檢查砂芯的重心所在,，看砂芯是否能夠平穩(wěn)放置,。
(2)對(duì)芯盒分塊，便于順利出砂,。
7 z5 e/ k8 x& g2 `+ L4 l(3)檢查下芯時(shí)各砂芯砂型間是否有妨礙,。
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7 z3 U1 i3 G; _# P3.2操作方法
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" {( m7 C0 o) W/ x  [9 G# N# _9 E砂芯的生成，一般是在鑄件的基礎(chǔ)上,，通過分割,、組合、動(dòng)態(tài)修改尺寸(加余量,、留砂芯間隙),、起模分析等操作，再加上芯頭,，加縮放比例,，起模斜度，變換成各砂芯的三維造型,。類似的操作，可將之轉(zhuǎn)換成芯盒的三維造型,，通過分型面對(duì)芯盒分割,，進(jìn)行起模分析,，可檢查芯盒分邊是否合理，能否順利地出砂,。
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檢查砂芯的重心,，要對(duì)砂芯應(yīng)用到質(zhì)量特性，其中可看出砂芯重心所在,，垂直于砂芯底面觀察,，即可看出砂芯的重心是否落在底部芯頭范圍內(nèi)，知道它是否能夠放置平衡,。

- F2 L/ j$ G2 |+ Z1 @; q* C檢查下芯時(shí)是否有妨礙,，需要用到裝配的概念。

3.3實(shí)例

圖5為我公司某型號(hào)的排氣端座,，圖面朝向的大面為排氣面,，其所對(duì)的背面接增速箱，因設(shè)計(jì)條件的限制,，排氣溫度較高,，為降低機(jī)器運(yùn)行時(shí)溫度，不致影響使用性能,，機(jī)體,、排氣端座、吸氣端座上均開設(shè)有油腔,，油在其中循環(huán),，以帶走熱量.為了使散熱良好，面積應(yīng)盡量大,，流動(dòng)阻力盡量減小,，為此綜合多方面的考慮設(shè)計(jì)了如圖的兩個(gè)油腔。左右的油腔均由砂芯形成,，但右邊的油腔制造起來時(shí)有不少困難,，首先，它在兩個(gè)端面上的形狀變化較大,，因油腔與一進(jìn)油孔相連,，又要求它離小法蘭面一定的距離內(nèi)形狀不能變化，否則無法與油孔相連,。我們用放樣這一特征按上述要求做出了砂芯的模型,，設(shè)置為不與基體合并，再通過邏輯減在基體上減去,，這樣便生成了鑄件的模型,，通過退回控制棒，可隨時(shí)退回到砂芯的狀態(tài),。下面我們通過質(zhì)量特性來檢查此砂芯是否能放置平穩(wěn),，圖6中深色的區(qū)域?yàn)樯靶镜牡酌�,，如果整個(gè)砂芯的重心落在深色區(qū)域，則砂芯可平穩(wěn)放置;反之,，則下芯后無支撐時(shí)砂芯將會(huì)傾斜,。考慮到此處結(jié)構(gòu)緊湊,，靠近轉(zhuǎn)子孔這一重要位置,，原則上不使用芯撐，以免對(duì)局部造成不良影響,。我們將采取措施對(duì)砂芯本身進(jìn)行處理,，以求在滿足要求的前提下達(dá)到放置平穩(wěn)的目的。
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  z. y2 f" l8 }; a3 ^; Z7 {
: O  V6 @2 ?! }2 j放樣就是通過在輪廓之間進(jìn)行過渡生成特征,。未調(diào)整前的砂芯就是通過放樣特征形成的,。為了達(dá)到在離小面一定距離不變形的要求.在離小面一定距離的平面上插入了一個(gè)與小面形狀一致的面，讓大面,、小面,、插人面上的截面均作為放樣截面。現(xiàn)在為將重心平衡過來,，在離大端面一定距離的平面上再次插人一放樣截面,，添加到現(xiàn)有放樣，即讓大面形狀在一定距離內(nèi)也保持不變,，現(xiàn)在再次對(duì)調(diào)整后的砂芯應(yīng)用質(zhì)量特性,，我們看到，已初步起效,，重心移到了深色的底部支撐區(qū)域內(nèi)了,，如圖7所示。當(dāng)然,，圖中的效果還不是很理想,，還需繼續(xù)對(duì)此砂芯進(jìn)行細(xì)調(diào)，可以將大面保持的距離再增大一些,，或?qū)⒖看竺娴钠矫嫔系慕孛嫘螤钕蛴蚁乱苿?dòng),，以作進(jìn)一步的平衡，達(dá)到較佳的受力情況,。理論上分析后,，在模型制作時(shí)做了嚴(yán)格要求，此鑄件已完成,，效果良好,。
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, |/ }+ m# t6 F; l4壁厚檢查

4.1 概述

為保證鑄件的強(qiáng)度和避免出現(xiàn)冷隔和澆不足等缺陷，并防止過薄處的白口傾向，鑄件應(yīng)有適當(dāng)?shù)谋诤�,。鑄件最小允許厚度與合金的成分及其流動(dòng)性關(guān)系密切,，也與澆注溫度、鑄件尺寸大小和鑄型的冷卻能力及其它熱物理性能有關(guān),。但是鑄件的壁厚也不是越厚越好，砂型鑄件具有雙面結(jié)晶這一特點(diǎn),，過厚處易出現(xiàn)收縮類缺陷(縮松等),，過厚的鑄件，其重量,、體積也隨之增加,，經(jīng)濟(jì)性不好。厚度分析實(shí)用程序決定零件中不同的厚度值,。它識(shí)別薄區(qū)和厚區(qū),，并確定零件中與指定目標(biāo)厚度相等的部分。壁的相互連接處往往會(huì)形成熱節(jié),，易出現(xiàn)收縮類缺陷,。所以鑄件的壁厚還應(yīng)盡可能一致以達(dá)到比較均勻的冷卻，使壁厚發(fā)生變化的地方逐漸過渡,。為此,，特別是對(duì)于新設(shè)計(jì)的鑄件，希望能在鑄件設(shè)計(jì)階段即能比較清晰準(zhǔn)確地檢查鑄件各處的壁厚,，盡量做到各處壁厚均勻,，無過厚或過薄現(xiàn)象出現(xiàn)。但是在傳統(tǒng)的二維平面工程圖中,，很難去判斷一個(gè)復(fù)雜鑄件的壁厚是否設(shè)計(jì)的合理,。這一問題，甚至在模樣制作階段也很難發(fā)現(xiàn),，但是到了鑄件的生產(chǎn)階段,，這一問題即會(huì)暴露出來，但這時(shí),，要重新去改設(shè)計(jì)圖紙,，改模樣，重新鑄造,，浪費(fèi)了人力物力,，且在任務(wù)緊急時(shí)會(huì)耽誤寶貴的時(shí)間。我公司曾經(jīng)出現(xiàn)過這樣一個(gè)問題,，某型號(hào)的新產(chǎn)品在設(shè)計(jì)時(shí),，機(jī)體因內(nèi)外壁均是復(fù)雜的曲面，二維工程圖無人能檢查出問題，模樣制造時(shí),，外形由外模形成,，內(nèi)部形狀由砂芯形成，當(dāng)時(shí)也沒有發(fā)現(xiàn)問題,，但在合箱的時(shí)候,，就發(fā)現(xiàn)某處的壁厚過薄，鐵液流不過去,，這樣的鑄件自然成了廢品,。但應(yīng)用SolidWorks，就不會(huì)有類似的問題發(fā)生,，可避免不必要的損失,。另外，也可將零件進(jìn)行厚度分析,，以確定鑄件上需加的余量(詳見下例的說明),。
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6 b6 h. Q* b+ _SolidWorks Utilities中的厚度分析可分析零件中不同的厚度值，識(shí)別薄區(qū)和厚區(qū),，并確定零件中與指定目標(biāo)厚度相等的部分,。進(jìn)行薄區(qū)識(shí)別時(shí)，輸入分析參數(shù),，即符合強(qiáng)度,、剛度條件、工藝要求的最小壁厚,，系統(tǒng)將顯示小于最小壁厚的警戒值,，通過不同顏色區(qū)分，一目了然,。進(jìn)行厚區(qū)識(shí)別時(shí),，輸人最小壁厚值作分析參數(shù)，再輸人一個(gè)認(rèn)為過厚的壁厚,，系統(tǒng)將以不同顏色顯示各厚度范圍,，可從中看出熱節(jié)區(qū)的分布(一般是較醒目的紅色區(qū)域)，壁厚是否均勻(均勻的壁厚各處的顏色基本是一致的),。
7 x" s. C: X. L+ J- h0 m4.2實(shí)例
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$ W2 X$ R* z/ l7 S我公司某型號(hào)的油活塞缸體在試壓時(shí),，經(jīng)常在大法蘭與筋板交接處出現(xiàn)泄漏現(xiàn)象，為此我們將此鑄件的模型進(jìn)行了厚度分析,，可明顯地看出(如圖8),，此處壁厚較大(圖中深色的區(qū)域)，且為相互連接處,，熱節(jié)區(qū)容易出現(xiàn)疏松等缺陷,，從而導(dǎo)致此處經(jīng)常會(huì)泄漏,。在理論上作了分析后，從澆注工藝上采取了對(duì)應(yīng)的措施,，問題有所好轉(zhuǎn),。在新型號(hào)產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí)，針對(duì)此種結(jié)構(gòu)的油活塞缸體此處形成熱節(jié)的情況,，對(duì)結(jié)構(gòu)作了調(diào)整,，將大法蘭與缸體分成了兩個(gè)零件，經(jīng)同樣的壁厚分析,，壁厚分布較均勻,，工藝性好，從而避免了此類問題的發(fā)生,。

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2 ]3 @8 m# P  m2 y0 W: _) `" K圖9為我公司某型號(hào)的排氣端座，使用SolidWorks來檢查零件薄壁處,，結(jié)果發(fā)現(xiàn)陰轉(zhuǎn)子軸承孔與排氣孔口相連處壁厚過薄(圖9正中較深色的區(qū)域),，將指針移上時(shí)，顯示指示位置處的壁厚及特征名稱,，結(jié)果發(fā)現(xiàn)此處的壁厚僅有7.66 mm,，顯然對(duì)于這個(gè)鑄件來說是太薄了，但設(shè)計(jì)時(shí)限于轉(zhuǎn)子孔的位置和排氣孔口均不能更改,，且此壁厚經(jīng)計(jì)算滿足了強(qiáng)度條件,，為此，設(shè)計(jì)鑄件工藝時(shí),，我們特意將轉(zhuǎn)子軸承孔的余量取得較大,，以使鑄件的壁厚不致太薄，多加的余量在粗加工時(shí)很方便就可去除,。應(yīng)用同樣的方法,，我們制作了曾出現(xiàn)壁厚過薄的某型號(hào)的機(jī)體更正前后的對(duì)比模樣，發(fā)現(xiàn)問題很明顯,，如果當(dāng)時(shí)能夠早一步在計(jì)算機(jī)中作出類似的分析,，則不會(huì)出現(xiàn)模樣返工的現(xiàn)象。

5澆注系統(tǒng)計(jì)算

我公司的鑄件中有相當(dāng)一部分是系列化的,，即不同的型號(hào)之間除了尺寸大小方面的差別外,，形狀方面的差別很小。我公司I, II型壓縮機(jī)經(jīng)過幾十年的試驗(yàn)改進(jìn),，已經(jīng)形成了一套成熟的模樣制造,、零件加工的工藝，在這種情況下,，如果在舊型號(hào)的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)一新型號(hào)的鑄件,，為鑄件設(shè)計(jì)澆注系統(tǒng)時(shí)，就可以應(yīng)用到Excel的功能，先選取常用的伯努利方程,、奧贊公式
等,，將大量的成功例子輸人，通過對(duì)平均靜壓頭,、澆注時(shí)間,、直、橫,、內(nèi)澆道之間的比例關(guān)系等進(jìn)行分析驗(yàn)證,，并將各經(jīng)驗(yàn)表格輸人，經(jīng)過調(diào)整各經(jīng)驗(yàn)位的大小,，最后綜合.得到符合我公司情況的公式,，如圖10,在圖示的第3行中輸人公式，通過填充句柄拖動(dòng),，公式在下面的每一行中都以同樣的規(guī)律得以體現(xiàn),，然后將重量、壁厚等需輸人的條件的單元格鎖定取消,，最后鎖定整個(gè)工作表,，因?yàn)橄到y(tǒng)默認(rèn)的單元格為鎖定，這樣除了可以在設(shè)計(jì)條件欄輸人以外,，其他單元格均被鎖定,，可以防止誤操作造成原始數(shù)據(jù)的改動(dòng)，保護(hù)了程序的穩(wěn)定性,。就這樣編制了簡(jiǎn)易的適合我公司鑄件澆注系統(tǒng)計(jì)算的小程序,，只要在相應(yīng)位置輸人鑄件的重量、外形等各尺寸,，計(jì)算機(jī)就能夠快速參照成功例子制訂出較合理的澆注系統(tǒng)方案,。按上述方法快速計(jì)算出的澆注系統(tǒng)，十余個(gè)新產(chǎn)品通過試制,，非常成功,。


0 f+ l8 n( r& T/ W6重量計(jì)算

9 z! E2 s. ^1 d6 a6.1概述

重量在零件設(shè)計(jì)時(shí)，有時(shí)是一項(xiàng)重要的參數(shù),。傳統(tǒng)的二維平面工程圖,，通常是這樣計(jì)算重量的，就是將零件折分成為多個(gè)簡(jiǎn)單的幾何體,，分別計(jì)算,，再將之加減乘除，從而得出近似的重量,，但對(duì)于鑄件來說,，特別是復(fù)雜的鑄件,，外形內(nèi)腔為曲面變化，用這種方法很難得到準(zhǔn)確重量的,。因而特別是在很多需要標(biāo)注重量的場(chǎng)合,，設(shè)計(jì)者一般是先估算出一個(gè)誤差較大的重量，等零件制作出來后,，再稱取重量,，對(duì)設(shè)計(jì)圖紙作調(diào)整。通過SolidWorks,，只要有幾組試驗(yàn)數(shù)據(jù)提供,，從中得到此種材料(如HT200)的密度，就可很快地利用質(zhì)量特性得到零件的重量,。
! N/ Z7 Y  @2 a7 w5 M! V# ^* `在我公司一大型新產(chǎn)品的設(shè)計(jì)中,，需要估算整個(gè)壓縮機(jī)的重量，檢查加工,、裝配時(shí)行車,、裝配工作臺(tái)等是否能夠承受重量，以決定是否需要對(duì)車間進(jìn)行改造,。端蓋、隔圈等簡(jiǎn)單規(guī)則件很容易計(jì)算重量,，但排氣端座,、機(jī)體、吸氣端座等復(fù)雜鑄件很難以通常的方法來估算重量,，對(duì)這些復(fù)雜鑄件在計(jì)算機(jī)中均作了相應(yīng)的三維造型,，作質(zhì)量特性的計(jì)算，其總重量大約為3. 5t,，現(xiàn)有的3t行車無法滿足要求,，為此購(gòu)買了新的5t行車。

6.2實(shí)例

我公司的球鐵轉(zhuǎn)子,，在零件加工完畢后要進(jìn)行動(dòng)平衡試驗(yàn),，選取的動(dòng)平衡試驗(yàn)等級(jí)為G2.5級(jí)，確定動(dòng)平衡試驗(yàn)等級(jí)后,，實(shí)際操作時(shí)需用到的許用不平衡力矩是這樣計(jì)算的:許用不平衡力矩=允許偏心距*重量/2,，設(shè)計(jì)時(shí)，必須要知道轉(zhuǎn)子的重量,，才能制訂出合理的技術(shù)條件,。但是我公司轉(zhuǎn)子的型線部分是由外單位計(jì)算出的曲線，我公司僅僅知道曲線上各點(diǎn)的坐標(biāo)值,，且此曲線通常是較復(fù)雜的曲線(圖11),，無法用簡(jiǎn)單的圓弧去模擬,。
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+ G/ w- |2 ?3 G4 c& W) g8 H1 O為此我們?cè)赟olidWorks中對(duì)之進(jìn)行了重量計(jì)算。首先使用樣條曲線將各點(diǎn)擬合成光滑曲線,，通過以螺旋線為曲徑掃描,，生成了轉(zhuǎn)子部分的形狀，轉(zhuǎn)子兩頭軸頸形狀非常簡(jiǎn)單,，圖12中未表現(xiàn)出來,。在質(zhì)量特性的選項(xiàng)中將同牌號(hào)材料的經(jīng)驗(yàn)密度輸入，就可得到下圖中的數(shù)據(jù),，很快就知道轉(zhuǎn)子螺旋部分的重量,。再加上其它部分的重量，經(jīng)過上面公式,，則可得到試驗(yàn)所需的許用不平衡力矩,。

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7結(jié)束語

/ ~7 {( x5 X8 E2 P* b將計(jì)算機(jī)引人到鑄件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和工藝編制中，能提高效率,，節(jié)省時(shí)間,，避免錯(cuò)誤。但計(jì)算機(jī)畢竟只是工具,，它是按照人的思路來工作的,，更多的應(yīng)用還有待大家去發(fā)掘。

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