壳模型。2蜗壳的参数化三维建模
在CATIA中,建立蜗壳这样形状复杂的零件,主要是在Ge
erativeshapedesig
(简称GSD)模块中进行5。GSD模块由于其曲面功能强大,不仅能创建线架构,而且提供了一系列全面的工具,用于创建和修改复杂曲面外形,同时也可作高级曲面分析,其特有的法则law功能及平行曲线功能更是为实现参数化设计及精确绘制提供了便利。参数化设计的关键在于将对数螺线方程表示为软件能识别的特征值数
f学公式。为设计方便,采用t代替角度φ,先建立函数关系式,通过函数做出蜗壳的轮廓线,对生成的轮廓线,利用实体拉伸、抽壳等功能得到蜗壳的实体造型。21基于对数螺线型线的蜗壳参数化建模过程
基于对数螺线型线的蜗壳参数化建模过程为(1)进入GSD模块,选择函数fx功能,新建长度参数b2、R2、B、Rπ、
Rt及角度参数α2,分别为叶片出口宽度、叶轮半径、蜗壳宽度、蜗壳半径、蜗舌处圆角半径及叶道出口后气流角。根据设计要求,设:b2360mm、R2800mm、B1020mm、Rt64mm、α2267°,在函数表中输入公式
(2)选择fog功能建立法则X、Y、X2、Y2,在每个相应法则里新建长度参数X、Y、X2、Y2和角度参数t输入公式:
(3)在XY平面画一个半径为R2的圆,再从原点做一条Z轴正方向的直线段,命名为li
e1,长度为R2。选择parallel功能,在XZ平面上,选择参考线li
e1、法则X,做出一条曲线。在YZ平面上,选择参考线li
e1、法则Y,做出一条曲线。选择combi
e功能,将XZ、YZ平面上两条曲线合并成一条空间曲线,再选择project
f功能,将合并生成的空间曲线投影到XY平面,此即为0π弧度上的对数螺线。按同样的方法,选择法则X2、Y2做出π2π弧度上的对数螺线,见图4。
(4)画出口处直线,以半径Rt在蜗舌处倒圆角、修剪,将轮廓曲线合并后拉伸,拉伸厚度为B,
(5)最后对实体进行shell、pocket操作,得到蜗壳实体,见图5。
22基于不等边距法的蜗壳参数化建模过程基于不等边距法的蜗壳参数化建模过程:(1)进入GSD模块,选择函数fx功能,建立相应的长度参数R2、Ra、Rb、Rc、
Rd、Rt、A1、A2、A3、A4、a、b、c、d、B1020mm、b2360mm,实参数m,角度参数α2267°。将各自的公式输入函数表中(参考21节和12节),B、b2、α2是根据设计要求选取或计算得出,采用与前述相同的数值。
(2)选择一个平面进行草绘,以坐标原点为中心,画不等边距正方形,边长分别为a、b、c、d,以4个小正方形的相应顶点为圆心,见图6,分别以Ra,Rb,Rc,Rd为半径画出4段圆弧。
f(3)由Co
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