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離心泵蝸殼三維模型設計及研究
點擊次數：787 發布時間：2015-7-25
蝸殼是離心泵的關鍵過流部件，直接影響離心泵的效率及水利性能，而且蝸殼又是復雜的空間曲面體，用二維工程圖難以對其準確描述。隨著CAD和CAM技術的廣泛應用，離心蝸殼的設計過程正逐步由二維向三維參數化設計轉變，不但加快新產品設計進程并提高產品的設計質量，而且有利于產品的系列化和通用化設計。
基于CATIA對離心泵蝸殼進行三維造型。首先，將基圓建立在YZ面上，在基圓確定一點作為參考點，用來確定8個等分并垂直于基圓的工作面，即確定蝸殼的8個斷面所在平面。其次在每個工作面上建立蝸殼的斷面輪廓線，輪廓線的尺寸和二維圖中相對應的三視圖相一致，再分別建立第9斷面、第10斷面和出口斷面所在的平面，同樣分別建立各斷面的輪廓線。以YZ面為支撐面連接各斷面的定點作出蝸殼外輪廓線。使用掃描、迭層命令結構蝸殼實體。
基于MDT與Pro/E，使用相同的方法，先確定蝸殼各個截面的形狀，再使用掃掠及求和命令，同樣能得到蝸殼的三維模型。
這里運用UG強大的實體造型功能，生成蝸殼三維模型。具體如下：
首先，將基圓建立在XY平面上，在基圓上確定一點作為參考點，用來確定9個等分并垂直于基圓的工作面，即確定蝸殼的0~8斷面所在平面。其次在每個工作面上建立蝸殼的斷面輪廓線。所有8個斷面的尺寸確定后，還要再加一段延長段，以便生成的蝸殼模型。首先在0斷面到8斷面之間用掃掠功能生成一段實體。之后在0斷面所在平面繪制﹣1斷面，其尺寸與8斷面相同，再使用掃掠功能生成一段實體。用同樣方法，連接﹣1和9截面，便可繪制擴展管，得到3個實體后，使用布爾運算中的“求和”命令，將三個實體合并為1個實體，在將基圓拉伸成110mm的圓柱片體，修剪該實體zui終得到的蝸殼三維模型。需注意，進行“掃掠”命令前各個斷面的線段一定要有斷點，還需注意各斷面線上對應的結束點上的方向箭頭的指向是否一致，如不一致，用鼠標點擊箭頭可以將其改變為與原來相反的方向，確定方向一致后，才能使“掃掠”功能完成蝸殼的三維造型。
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