基于Solid Works的双顶置凸轮轴的设计与建模

价值工程

——————————————————————

—作者简介：王远阳（1979-），男，新疆乌鲁木齐人，助教，本科，主

要从事机械设计方面的研究。

0引言目前，有多种基于不同CAD 支撑软件的标准件库，每种CAD 撑软件下又有不同的建库方式[1]。例如，Auto CAD 环境下的建库，是利用Auto CAD 提供的图块功能，但是由于插入是不能对实体的局部尺寸进行修改，一般只用于诸如符号的简单图形库，此外，还可以利用Auto CAD 提供的Auto lisp ，VBA 等编程工具，通过编辑的方式对零件描述其图形。这种方式可以实现参数化绘图，而且调用方便，但这种建库方式变成的工作量相当大，曾加和修改零件时都需修改程序。这些基于Auto CAD 的图形库大都是二维图形库。三维标准库以基于Solid Works 和MDT 居多。例如，基于Solid Works 的标准件库设计可通过系列零件设计表和驱动功能，使用该表对标准件模型内的各种尺寸进行驱动。Solid Works 还提供了许多API 函数作为OLE 程序借口，用户作为二次开发是可以在Visual Basic 及visual C++环境下调用他们开发自己的程序，不过是用API 函数出需要开发人员具备Windows 编程的能力外，过程也比较复杂。在MDT 平台上建立图形库同在Solid Works 平台上相类似[2]，总之，三维标准库的优点是创建尽管容易，但具体操作视不同系统而定。

Solid Works 有全面的零件实体建模功能，变量化的草图轮廓绘制，并能够自动进行动态过约束检查。用Solid

Works 拉伸、

旋转、倒角、抽壳和倒圆角等功能可以更简便地得到要设计的实体模型。高级的抽壳可以在同一实体上定义不同的抽壳壁厚。在用户可定义坐标系，能自动计算

零部件的物性和进行可控制的几何测量。用高级放样、

扫描和曲面拱顶等功能可以生成性状复杂的构造曲面。通过直接对曲面的操作，能控制参数曲面的形状。通过简单

地点取并延伸分型线，能生成非平面的分型面。典型应用是模具的设计。在三维建模上标注，标注的内容支持超级连接。把有公共边界线的曲面缝接成单一曲面。所有特征都可以用拖动手柄改变尺寸，并有动态的形状变化预览。从独特的特征模板中用拖动放置的操作引用特征，变半径倒圆、指定区域倒圆、填角和圆角过渡。特征管理器（Feature Manager ）对模型捕捉设计意图，双重支持几何选择，拖动放置特征换序。支持产品配置的控制和设计表的系列定义[3]。

本设计以Solid Works 为平台，利用其强大的参数化造型技术和Solid Works 提供的二次开发模块，建立汽车的图州轮三维实体参数化设计，以适应机车新产品的设计

和开发，与CAD 软件建库方案相比较，

Solid Works 具有基于特征，全尺寸的约束，尺寸驱动设计修改，全数据相关等等特点，并因其基于参数化的设计思想，目前已成为业界应用最广，技术相对成熟的专业CAM 软件之一[4]。

1凸轮轴设计

参数化设计是Solid Works 的最基本的设计思想。通过Solid Works 对零件参数化设计，可使得在机械设计时，对一些复杂件或性能要求高的零件、类似性大的零件不必重复建模，只要在应用时调出零件表中任意零件的名称即可产生一个照零件表所示尺寸比例的零件，从而大大提高了设计效率[5]，对于企业来说，大大缩短了产品的设计周期。

1.1凸轮轴的功用和工作条件

1.1.1凸轮轴的功用凸轮轴是气门传动组主要零件。它对气门的运动规律和配气系统的工作性能具有非常

重要的影响。

它的基本功用是根据内燃机工作过程的需要基于Solid Works 的双顶置凸轮轴的

设计与建模研究

The Dual Overhead Camshaft Design and Modeling Study Based on Solid Works

王远阳WANG Yuan-yang ；王红WANG Hong

（新疆工业高等专科学校，乌鲁木齐830091）（Xinjiang Polytechnical College ，Urumchi 830091，China ）

摘要：本文以Solid Works 为平台，利用其强大的参数化造型技术和Solid Works 提供的二次开发模块，建立汽车的双顶置凸轮轴

参数化设计与三维实体建模，以适应机车新产品的设计和开发，与CAD 软件建库方案相比较，

Solid Works 具有基于特征，全尺寸的约束，尺寸驱动设计修改，全数据相关等特点，适合标准件的建模，提高了设计效率。

Abstract:Based on the powerful meritorious service capacity,the manual detailed elaborates application situation in three dimensions design.This specification book takes the camshaft as the example,elaborate the full process of using Solid Works to design camshaft.It consists of the camshaft structural analysis,mastering how to create the different features of Solid Works,how to construct date room and two dimension engineering drawing export and so on many-sides work,Using Solid Works to design camshaft and constructing parts date room are the key of the introduction.It illustrates the fundamental train of thought of camshaft model making,detailed introduces how to construct the main step of constricting parts date room.

关键词：Solid Works ；凸轮轴；参数化设计；建模Key words:Solid Works ；camshaft ；parametric design ；modeling 中图分类号：TH222文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2012）31-0036-03

·36·