基于WAVE的液压挖掘机底架梁参数化设计.pdf

总 第1 3 7 期 2 0 1 4 年第1 期 设计试验 机械管理开发 M ANAGEM ENT AND D EVEL0pMENT Tor a l of1 37 N 0． 1 2 014 基于WA V E 的液压挖掘机底架梁参数化设计 石 欣 太原重工技术 中心 ，山西 太原 0 3 0 0 2 4 摘 要 介绍 了利 用UG 软 件 的WA V E 模 块 ，对 某矿 用液 压挖掘 机 的底 架梁进行 了 自顶 向 下的参数 化设 计，通过建立各个部件间的链接关系，当总体设计发生改变后，各部件和零件能够 自动更新，从而避免 零部件的重复设计及修改，使得后续零件的设计得到有效的控制、管理和再利用，缩短了产品的开发周 期 ，减 少了设计修 改量和差错 率。 关键词WA V E ；参数化设计；底架梁 中图分类号 T U 6 2 1 文献标识码 A 文章编号1 0 0 3 7 7 3 X 2 0 1 4 0 1 0 0 3 8 0 3 引言 WA V E Wh a t - i f A l t e r n a t i v e Va l u e E n g i n e e r i n g 是 u G j 次 件中可应用于 自顶向下的参数化设计的模块。一 般的参数化建模只允许在一个单个零件内建立各个参 数和特征间的相关关系 ，而wA V E 技术扩展这种概念 到不 同部件 中，从而使不 同部件间的几何体存在参数 和特征间的相关关系 ，并能控制和触发部件间关系的 更新与否。因而wAV E 技术是一种能实现相关部件间 建模的技术 ，可以基于一个部件的几何体及位置去设 计另一个部件 ，在概念设计和最终产品之间建立一种 关联关系的设计方法 ，并能对复杂产品的总装配及其 相关零部件的设计进行有效的控制 。 自顶向下 t o p - d o w n 产品设计是wA V E 的重要应 用之一，通过在装配中建立产品的总体参数，或产品的 整体造型，并将控制几何对象关联性复制到相关组件 ， 用于控制产品的细节设计嘲 。这种设计使整个装配采用 了全相关设计方法，装配件的编辑修改会 自始至终传递 到所有相关组件。产品设计往往不是一次性完成，而是 需要反复修改的。在修改过程中就要认识和了解最初的 链接关系 ，这就需要对关联关系进行查询、控制和管 理。因此，利用WA V E 术完成了产品的设计之后 ，还 收稿 日期 2 0 1 3 1 2 2 8 作者简介石欣 1 9 8 3 一 ，男，汉族，硕士，毕业于大连理 工大学，现就职于太原重工技术中心，助理工程师。 要能够了解和认识产品设计的关联过程，以便于将来修 改和改型设计用。wA 、 陋技术提供了这种链接关系的控 制和管理技术。通过对链接关系的控制和管理，可以了 解产品的设计思路和设计流程。 1 控制草 图的确定 wA V E 技术可 以将几何体或参数链接到同一装配 中的其它部件 ，或创建新的下一级部件 ，或连接到不 在同一装配的其它部件，从而实现 自上而下的控制。 依据WA V E t 术的特点 ，在开始一个产品的设计 之前，首先要确定该产品的大致组成结构，然后制定 一 个控制结构 。分析在控制结构的每一级将要受控 、 添加或控制什么参数和几何体。在控制结构的最 上 层 ，将包含产品或部件设计的外形轮廓和关键参数 。 本设计的最高层为液压挖掘机的底架梁。其中的关键 参数包括上下盖板及支承环的高度 ，回转中心线的位 置，以及与履带架接触部位的位置等。 建立顶部部件D J L ． s t a l “t ，以回转中心为z 轴 ，以整 机中心线为Y 轴建立基准坐标系 ，并在x z 平面上做控制 草图如图l 。 图1 X Z 平面控制草图 ． 4 0． 石欣基于WAVE 的液压挖掘机底架梁参数化设计 品的设计意图和完整性仍被维持 ，减少了设计修改量 和差错率。 最后对建模质量进行检查 ，包括 图层放置 、引用 集检查 、装配约束检查 、干涉检查 、是否有断开的链 接等。修改模型过程 中链接 含参数引用 以及对链 接的管理问题比较突 出，经常出现链接断开的状况 ， 因此对零部件之间相互链接关系的管理显得很必要 ， 如上图，查看零部件间相互链接关系、链接内容 、链 接状态 ，是对个别不合理的链接进行调整时必须的一 个步骤。 4 结语 利用u G 软件的WA V E 模块 ，对某矿用液压挖掘机 的底架梁进行了 自顶向下的参数化设计 ，通过建立各 个部件间的关系和设计规则 ，下级部件可以从上级部 件 自动获取设计规则和控制关系并被强制执行 ，对其 2 0 1 4 年第1 期 中一个部件的改变可以自动地传递到其他相关部件 ， 当总体设计的发生改变后，各部件和零件能够自动更 新 ，从而避免零部件的重复设计及修改 ，使得后续零 件的设计得到有效的控制、管理和再利用，缩短了产 品的开发周期 ，减少了设计修改量和差错率。 参考文献 【 1 】 宾德全． 基于UG／ WA V E 技术的柴油机气缸体铸造模 具设计卟铸造工程， 2 0 1 0 4 3 0 - 3 2 ． 【 2 】 温莉娜， 王雷刚， 黄瑶． 基于UG ／ WA V E 技术的 自顶向 下产品建模Ⅱ 】 ． 模具技术， 2 0 0 6 6 4 9 5 2 ． [ 3 】 李志尊． UG NX 7 ． 5 基础应用与范例解析【 M】 ． 北京 机 械工业 出版社。 2 0 1 1 ． 编辑 王红霖 Pa r a m e t r i c D e s i g n of Hy dr a u l i c S ho ve l Und e r f r a m e Ba s e d o n W AVE S h i X i n Te c h n o l o g y Ce n t e r o f Ta i y u a n He a v y I n d u s t r y Co ． ， L t d ． ，Ta i y u a n S h a n x i 0 3 0 0 2 4 【 Ab s t r a c t 】 T h i s p a p e r p r e s e n t s a t o p - d o wn p ara me c d e s i g n me tho d o f h y d r a u l i c s h o v e l u n d e r f r a me wi t h WAV E mo d u l e i n UG． T h i s me tho d e s t a b l i s h e s a l i n k r e l a t i o n s h i p b e t we e n t h e v a r i o u s c o mp o n e n t s ． W h e n t h e o v e r a l l d e s i g n c h a n g e s ， all p a r t s C an b e a u t o ma t i c all y u p d a t e d ． Th u s ，a v o i d r e p e a t e d d e s i g n an d mo d i fic a tio n o f c o mp o n e n t s ； ma k e d e s i g n o f f o l l o w-p a r t s c o n t r o l ，man a g e me n t an d r e u s e e f f e c ti v e l y ； s h o r t e n the p r o d u c t d e v e l o p me n t c y c l e a n d r e d u c e the a mo u n t o f d e s i g n c h an g e s an d the e r r o r r a t e ． 【 K e y w o r d s 】 WA VE ； p aram e c d e s i g n ； u n d e r f r am e 上 接第2 0 页 De s i g n o f Co nv e y i ng M e c ha n i s m of EBZ3 0 0 Roa d he a d e r Dn Li z he n T a i z h o n g C o al Mi n e Wh o l e - S e t E q u i p me n t C o ． ，L t d ． ， T a i y u a n S h a n x i 0 3 0 0 3 2 【 A b s t rac t 】 T h i s p a p e r a n a l y z e s and r e s e a r c h e s c o mp o s i ti o n ， ma i n s t r u c t u r al d e s i g n ， mai n t e c h n i c al p aram e t e r s f o r c o n v e y i n g me c h a n i s m o f EBZ 3 0 0 r o a 曲 e a d e r ． 【 K e y wo r d s 】 c o n v e y i n g me c h ani s m； tr a c t i v e f o r c e o f d ri v i n g s p r o c k e t t r ans p o rt c a p a c i t y ； s t r e n g t h a n d w e ara b i l i t y