基于VB的轴系机构设计系统开发2.docx
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基于VB的轴系机构设计系统开发2
4零件建模过程分析
4.1深沟球轴承建模过程分析
4.1.1设计过程
深沟球轴承的三维建模主要有两大步：
绘出如图4-1所示的草图并分别旋转和阵列滚珠。
（2）
（1）
图41轴承草图
本文选了深沟球轴承四个驱动参数，分别为轴承外径、内径、宽度和圆角，即草图
（1）中的D1
（1）、D5
（1）、D6
（1）和RD8
（1），其它从动尺寸与驱动尺寸有如下的关系：
D2
（1）=D1
（1）+（D5
（1）-D1
（1））/3；
D3
（1）=（D1
（1）+D5
（1））/2；
D4
（1）=D5
（1）-（D5
（1）-D1
（1））/3；
D7
（1）=D6
（1）/2；
D9
（1）=（D5
（1）-D1
（1））/4；
RD1
（2）=D9
（1）+0.05；
D2
（2）=D3
（1）；
通过以上的关系式，可以在程序中实现尺寸之间的联系，再通过程序连接到数据库，得到四个驱动尺寸的数字，从而达到尺寸驱动的效果。
（注：
为了在程序设计的方便，程序设计的参数表达和上述关系表达可能不一致，但关系是一致的。
）
4.1.2程序设计及运行效果图
1.程序
DimswAppAsObject，PartAsObject，boolstatusAsBoolean，strfilenameAsString
DimlongstatusAsLong,longwarningsAsLong
PrivateSubCombo1_Click（）
DimconAsNewADODB.Connection，rstAsNewADODB.Recordset
DimsqlAsString，connAsString
con.Open"Provider=Microsoft.Jet.OLEDB.4.0;DataSource="+"E:
\solidworks二次开发\数据\数据库97.mdb"'与数据库连接
sql="select*from深沟球轴承where型号="+Combo1.Text
rst.CursorLocation=adUseClient
rst.Opensql,con,adOpenKeyset,adLockOptimistic
Text1.Text=rst.Fields（"d1"）'轴承内径
Text2.Text=rst.Fields（"d2"）'轴外径
Text3.Text=rst.Fields（"B"）'轴承宽度
Text4.Text=rst.Fields（"r"）'圆角
rst.Close
con.Close
EndSub
PrivateSubCommand1_Click（）
DimPartAsObject
DimstrfilenameAsString
DimlongstatusAsLong
DimD1AsSingle,D2AsSingle,D3AsSingle,D4AsSingle,D5AsSingle
DimD6AsSingle,D7AsSingle,DimD8AsSingle,D9AsSingle
DimD10AsSingle,D11AsSingle,rAsSingle,mAsInteger
IfDir（strfilename）=""Then
MsgBox（"文件不存在，请检查路径：
"&vbCrLf&strfilename）
ExitSub
EndIf
strfilename="E:
/solidworks二次开发/模型/轴承1.sldprt"
SetswApp=CreateObject（"sldworks.application"）
swApp.Visible=ture
SetPart=swApp.OpenDoc4（strfilename,1,0,"",longstatus）
SetPart=swApp.ActivateDoc（"轴承1"）
D1=Val（Text1.Text）/2'计算草图中个尺寸与四个参数的关系
D4=Val（Text2.Text）/2
D5=Val（Text3.Text）:
r=Val（Text4.Text）
ProgressBar1.Value=4
D8=（D1+D4）/2:
D2=（D1+（D4-D1）/3）:
D3=（D4-（D4-D1）/3）
D6=（D4-D1）/2:
D7=D5/2：
D9=D7
D10=D8:
D11=D6+0.1:
m=Int（2.2/（（D11/2）/D8））
Debug.PrintD1,D4,D5,r,D6,D2,D3,D7,D8,D9,D10,D11,m
strfilename="@轴承1.sldprt"'运用尺寸驱动绘制三维模型
Part.Parameter（"D1@草图1"&strfilename）.SystemValue=D1/1000
Part.Parameter（"D2@草图1"&strfilename）.SystemValue=D2/1000
Part.Parameter（"D3@草图1"&strfilename）.SystemValue=D3/1000
Part.Parameter（"D4@草图1"&strfilename）.SystemValue=D4/1000
Part.Parameter（"D5@草图1"&strfilename）.SystemValue=D5/1000
ProgressBar1.Value=30
Part.Parameter（"D6@草图1"&strfilename）.SystemValue=D6/1000
Part.Parameter（"D7@草图1"&strfilename）.SystemValue=D7/1000
Part.Parameter（"D8@草图1"&strfilename）.SystemValue=D8/1000
Part.Parameter（"D9@草图2"&strfilename）.SystemValue=D9/1000
Part.Parameter（"D10@草图2"&strfilename）.SystemValue=D10/1000
Part.Parameter（"D11@草图2"&strfilename）.SystemValue=D11/1000
Part.Parameter（"r@圆角1"&strfilename）.SystemValue=r/1000
Part.Parameter（"m@阵列（圆周）1"&strfilename）.SystemValue=m
Part.EditRebuild
SetPart=Nothing
SetswApp=Nothing
ProgressBar1.Value=100
StatusBar1.Panels
（1）.Text="建模成功"
EndSub
PrivateSubCommand2_Click（）
form2.Hide'关闭当前窗体
Form1.Show'返回窗体1
EndSub
PrivateSubForm_Load（）
Combo1.Text="选择深沟球轴承型号：
"'控件初始化
Text1.Text="":
Text2.Text="":
Text3.Text="":
Text4.Text=""
Picture1=LoadPicture（"E:
\solidworks二次开发\图片\深沟球轴承.jpg"）
DimconAsNewADODB.Connection:
rstAsNewADODB.Recordset
DimsqlAsString:
connAsString
con.Open"Provider=Microsoft.Jet.OLEDB.4.0;DataSource="+"E:
\solidworks二次开发\数据\数据库97.mdb"'数据库连接
sql="select型号from深沟球轴承"
rst.CursorLocation=adUseClient
rst.Opensql,con,adOpenKeyset,adLockOptimistic
DoWhileNotrst.EOF
Combo1.AddItemrst.Fields（"型号"）&""
rst.MoveNext
Loop
rst.Close
con.Close
EndSub
2.效果图
图4-2所示为轴承型号6007的效果图：
图42轴承6007效果图
4.2凸缘联轴器建模过程分析
4.2.1设计过程
凸缘联轴器的三维模型建立基本步骤是：
绘出如图4-3所示的草图并旋转，绘制一个螺栓孔并切除拉伸，阵列螺栓孔，绘制键槽的草图并拉伸切除。
凸缘联轴器的基本三维模型是一样的，所以建立了图4-3的基本草图，然后在基本三维模型的基础上生成不同型号联轴器的不同尺寸特征，如圆角、倒角等，就可以得到不同型号联轴器的三维模型。
图43凸缘联轴器基本草图
因为此零件为标准件，只有某些特征尺寸不是标准尺寸，其他都为标准尺寸。
其驱动尺寸如下：
D1、D2、D3、D4、键槽的宽度和螺栓的数量、直径。
其他尺寸与驱动尺寸在程序中也建立了相互的关系，从而达到尺寸驱动。
4.2.2部分程序及效果图
1.与数据库的链接程序
con.Open"Provider=Microsoft.Jet.OLEDB.4.0;DataSource="+"E:
\solidworks二次开发\数据\数据库97.mdb"
sql="select*from联轴器where型号="+str1
rst.CursorLocation=adUseClient
rst.Opensql,con,adOpenKeyset,adLockOptimistic
Text1.Text=rst.Fields（"许用转矩"）:
Text2.Text=rst.Fields（"许用转速（铁）"）
Text3.Text=rst.Fields（"轴孔直径（（铁）"）:
Text4.Text=rst.Fields（"轴孔直径（钢）"）
Text5.Text=rst.Fields（"轴孔长度（Y型）"）:
Text7.Text=rst.Fields（"D"）
Text6.Text=rst.Fields（"轴孔长度（J、J1型）"）；Text10.Text=rst.Fields（"螺栓直径"）
Text8.Text=rst.Fields（"D0"）:
Text9.Text=rst.Fields（"螺栓数量"）
rst.Close
con.Close
2.效果图
下图为型号为YL607的效果图：
图44型号YL607三维图
4.3轴承端盖（透盖）建模过程分析
4.3.1设计过程
轴承端盖（透盖）为标准件，其尺寸为标准尺寸，三维模型建立的基本过程：
绘制如图4-5所示的草图并旋转，绘制螺栓孔并拉伸切除，阵列螺栓孔。
图45轴承端盖（透盖）基本草图
轴承端盖（透盖）模型生成中，驱动尺寸为D1（轴承的外径）、螺栓孔的直径D0和数量K、D6。
其他尺寸与驱动尺寸有入选关系：
D2=D1－0.25D0
D3=D1－（5～8）
D4=D1+2.5D0
D5=D1+1.75D0
D7=1.2D0
其中D6为轴的直径加1mm，此值从数据库读入。
（注：
为了在程序设计的方便，程序设计的参数表达和上述关系表达可能不一致，但关系是一致的。
）
4.3.2部分程序及效果图
1.建模程序
IfDir（strfilename）=""Then
MsgBox（"文件不存在，请检查路径：
"&vbCrLf&strfilename）
ExitSub
EndIf
strfilename="E:
/solidworks二次开发/模型/轴承端盖（透盖）.sldprt"
SetswApp=CreateObject（"sldworks.application"）
swApp.Visible=True
SetPart=swApp.OpenDoc4（strfilename,1,0,"",longstatus）
SetPart=swApp.ActivateDoc（"轴承端盖（透盖）"）
D9=Val（Text1.Text）/2:
D1=1.2*Val（Text3.Text）
D2=D9+2.5*Val（Text3.Text）:
D4=Val（Text6.Text）/2
D5=Val（Text5.Text）/2:
D8=D9-0.25*Val（Text3.Text）
D6=D8+1:
D7=D9–5:
D10=Val（Text2.Text）
D16=Val（Text7.Text）:
D21=Val（Text3.Text）+1
D22=Val（Text1.Text）+2.5*Val（Text3.Text）
D23=D1:
K=Val（Text4.Text）
If0D17=5
Else
D17=8
EndIf
If0D30=6
Else
D30=12
EndIf
Debug.PrintD1,D2,D4,D5,D6,D7,D8,D9,D10,D16,D17,D21,D22,D23,D30,K
ProgressBar1.Value=10
strfilename="@轴承端盖（透盖）.sldprt"
PartParameter（"D1@草图1"&strfilename）.SystemValue=D1/1000
Part.Parameter（"D2@草图1"&strfilename）.SystemValue=D2/1000
Part.Parameter（"D4@草图1"&strfilename）.SystemValue=D4/1000
Part.Parameter（"D5@草图1"&strfilename）.SystemValue=D5/1000
Part.Parameter（"D6@草图1"&strfilename）.SystemValue=D6/1000
Part.Parameter（"D7@草图1"&strfilename）.SystemValue=D7/1000
Part.Parameter（"D8@草图1"&strfilename）.SystemValue=D8/1000
Part.Parameter（"D9@草图1"&strfilename）.SystemValue=D9/1000
Part.Parameter（"D10@草图1"&strfilename）.SystemValue=D10/1000
Part.Parameter（"D16@草图1"&strfilename）.SystemValue=D16/1000
Part.Parameter（"D17@圆角2"&strfilename）.SystemValue=D17/1000
Part.Parameter（"D21@草图2"&strfilename）.SystemValue=D21/1000
ProgressBar1.Value=50
Part.Parameter（"D22@草图2"&strfilename）.SystemValue=D22/1000
Part.Parameter（"D23@切除-拉伸1"&strfilename）.SystemValue=D23/1000
Part.Parameter（"D30@圆角1"&strfilename）.SystemValue=D30/1000
Part.Parameter（"K@阵列（圆周）1"&strfilename）.SystemValue=K
Part.EditRebuild
SetPart=Nothing
SetswApp=Nothing
ProgressBar1.Value=100
StatusBar1.Panels
（1）.Text="建模成功"
EndSub
2.效果图
图46轴承端盖（透盖）效果图
4.4直齿圆柱齿轮建模过程分析
4.4.1设计分析
直齿圆柱齿轮建模比较复杂，一般的的方法是绘制一齿轮的草图并拉伸即可，但是这样的拉伸很有可能使齿的形状发生改变，及不规则模型。
本文用以下方法建模：
绘制如图4-7所示的草图并拉伸，然后在齿面绘制如图4-8所示的草图，并做拉伸，拉伸的长度和前面拉伸的长度一样。
这样就避免了在拉伸过程中草图之间的互相干扰带来的齿畸形。
图47基本草图
图48直齿草图
在上述两草图中，ΦD1为齿轮的齿根圆直径，RD1为齿根圆半径，RD2为基圆半径，RD3为分度圆半径，RD4为齿顶圆半径，D5为单齿在分度圆的夹角的1/2倍。
设齿数为Z，模数为m，压力角为a，齿顶系数为C，齿根系数为C*。
直齿圆柱齿轮的驱动尺寸为：
齿数，模数，齿宽系数，轴孔直径。
其他尺寸与四个驱动尺寸有以下关系：
ΦD1=2×RD1=（Z-2×C-C*）×m
RD2=（Z×m×Cosa）/2
RD3=Z×m/2
RD4=（Z+2×C）×m/2
D5=90°/Z
4.4.2部分程序及效果图
1.数据判断程序
D1=Val（Combo2.Text）/2
D2=Val（Text5.Text）*0.5+0.3
D3=Val（Text4.Text）:
D4=（Val（Text3.Text）-2.5）*Val（Combo1.Text）
D5=Val（Text2.Text）*Val（Text3.Text）*Val（Combo1.Text）
D6=90/Val（Text3.Text）:
D7=D4/2
D9=Val（Text3.Text）*Val（Combo1.Text）:
D8=D9*0.9397
D10=（（Val（Text3.Text）+2）*Val（Combo1.Text））/2
D11=D5:
K=Val（Text3.Text）
If2*D7>D8Then
MsgBox（"齿根圆直径大于基圆直径，数据不合理。
"）
Command1.Enabled=False
Else
IfVal（Combo2.Text）>D4Then
MsgBox（"齿根圆直径小于轴孔直径，数据不合理。
"）
Command1.Enabled=False
Else
MsgBox（"数据合理。
"）
Command1.Enabled=True
EndIf
EndIf
2.效果图
图49直齿圆柱齿轮效果图
4.5轴承端盖（闷盖）建模过程分析
4.5.1设计分析
轴承端盖（闷盖）的设计过程相对比较简单，其三维模型建立步骤：
绘制如图4-10所示的基本草图并旋转，绘制螺栓孔草图并拉伸切除，阵列螺栓孔。
图410轴承端盖（闷盖）基本草图
轴承端盖（闷盖）的三维模型建立中的驱动尺寸为：
D1（轴承的外径）、螺栓孔的直径D0和数量，其他尺寸与驱动尺寸有以下关系：
D2=D1－0.25D0
D3=D1－（5～8）
D4=D1+2.5D0
D5=D1+1.75D0
D6=1.2D0
通过以上尺寸关系，在程序中建立相应关系，从而达到尺寸驱动的效果。
（注：
为了在程序设计的方便，程序设计的参数表达和上述关系表达可能不一致，但关系是一致的。
）
4.5.2部分程序及效果图
1.程序
DimswAppAsObject,PartAsObject,boolstatusAsBoolean
DimstrfilenameAsString,longstatusAsLong,longwarningsAsLong
PrivateSubCommand1_Click（）
DimD1AsSingle,D2AsSingle,D3AsSingle,D4AsSingle,D5AsSingle
DimD6AsSingle,D7AsSingle,D8AsSingle,D9AsSingle,D10AsSingle
DimD11AsSingle,D12AsSingle,D13AsSingle,D14AsSingle
DimD15AsSingle,KAsInteger
IfDir（strfilename）=""Then
MsgBox（"文件不存在，请检查路径：
"&vbCrLf&strfilename）
ExitSub
EndIf
strfilename="E:
/solidworks二次开发/模型/轴承端盖（闷盖）.sldprt"
SetswApp=CreateObject（"sldworks.application"）
swApp.Visible=True
SetPart=swApp.OpenDoc4（strfilename,1,0,"",longstatus）
SetPart=swApp.ActivateDoc（"轴承端盖（闷盖）"）
D4=Val（Text1.Text）/2:
D6=Val（Text2.Text）:
D14=Val（Text3.Text）+1
K=Val（Text4.Text）:
D1=D4+2.5*D14:
D2=D4-1
D3=1.2*Val（Text3.Text）:
D5=D3:
D7=2:
D8=D3:
D9=D4-5
D13=Val（Text1.Text）+2.5*Val（Text3.Text）:
D15=D5
If0D10=6
Else
D10=10
EndIf
Deb
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