1、引言UG是Unigraphics的縮寫,這是一個交互式CAD/CAM(計算機輔助設計與計算機輔助制造)系統,它功能強大,是一個可視化的系統,我們通過一系列菜單與UG進行通訊,整個編程過程我們始終與零件的可見模型交互,可以輕松實現各種復雜實體及造型的建構。羅茨鼓風機是一種容積式的氣體增壓與輸送機械,因其結構簡單、安裝靈活、輸送介質不含油、在使用壓力范圍內排氣量幾乎不變等優點,已廣泛應用于經濟建設的各個行業。葉輪是羅茨鼓風機的核心部件,葉輪設計的好壞關系到整機的工作性能(包括耗能、噪聲等)和使用壽命。羅茨鼓風機葉輪的曲面是漸開線曲面,由于尺寸較大,設計葉輪參數需要大量復雜的計算,設計周期長,而且很難保證轉子的正確嚙合和運動的平穩性。應用UG通過輸入葉輪不同段的參數方程,自動繪制出復雜的葉輪齒形,并進行三維實體造型,再利用UG軟件中建立族表的命令,便可以方便地得到同類型一系列葉輪的三維實體造型,提高了設計效率,對實際工程設計具有積極的參考價值。2、UG參數化設計參數化設計是將原有設計中某些尺寸,如定形、定位或裝配尺寸定義為變量,修改這些變量的同時由一些簡單公式計算出并變動其他相關尺寸,計算機根據這些新的參數值自動完成產品設計。參數化為產品模型的可變性、可重用性、并行設計等提供了手段,使用戶可以利用以前的模型方便的重建模型,并可以在遵循原設計意圖的情況下方便地改動模型,生成系列產品,大大提高了生產效率。2.1建立表驅動在UG中可以把葉輪曲面的系列尺寸完整地建立在電子表格中,形成一個葉輪的曲面數據庫,這樣做對于此數據庫的管理、編輯和擴展都很方便。具體地說,可以任意修改表格中的某一個或某些數據、增加一組新的葉輪的曲面數據、增加設計變量等等,最終產生使用同一實體模型的系列葉輪的曲面三維模型,如圖1-1。2.2漸開線曲面生成通過參數化設計,添加漸開線參數數據,并設計出漸開線曲線。通過拉深建模生成實體,如圖1-2所示。圖1-1葉輪的曲面數據庫3、UG編程加工加工中心編程軟件有很多種,但使用UG編程自有它自身的特點:(1)設計和編程在同一軟件內完成,不用圖檔(資料)轉換,省略了很多工序,避免出錯;(2)拆電極不但方便快捷,而且十分直觀,要加工哪里,加工多少,電極是什么樣子,一目了然;(3)單獨取出加工,非常方便。刀路實體模擬,讓你對刀路看得更清楚,看得更明白,如圖1-3所示。后處理生成G代碼表示為(截取):%N0010G40G17G90G70N0020G91G28Z0.0:0030T00M06N0040G0G90X.1465Y.1406S0M03N0050G43Z2.5591H00N0060Z2.2835N0070G3X.1465Y.1406Z2.0448I-.0182J-.1406K.038F9.8N0080X-.0134Y0.0Z1.9803I-.0182J-.1406K.038N0090G1Y-2.3756M08N0100X.0134N0110Y2.3756N0120X-.0134N0130Y0.0N0140X-.1709N0150Y-2.5331N0160X.1709……4、結束語基于UG羅茨鼓風機葉輪曲面的參數化設計,通過輸入葉輪不同段的參數方程,能自動繪制出復雜的葉輪齒形,并進行三維實體造型,同時改變一些參數就能方便地得到同一類型的系列產品,易實現產品系列化,大大提高了設計效率和設計精度,解決了常規設計方法很難或無法實現的一些問題,并通過UG的數控編程使得設計編程一體化,方便了圖1-2漸開線曲線生成實體圖1-3加工葉輪走到路線圖UG參數化設計加工羅茨
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Registrar WHOIS Server: whois.hkdns.hk
Registrar URL:
Updated Date: 2021-03-25T08:20:21Z
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Registrar IANA ID: 1915
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回答：
CAD三維繪圖
首先你要知道，只有你在三維狀態才能直觀的看出圖形是三維的
你可以把視圖切換成軸側圖，也可以用動態觀察器，還可以導航器
創建面域
REG
創建邊界，包括創建閉合多段線和面域
BO，-BO
使用平面和實體、曲面或網格的交集創建面域
SEC
創建實體填充的三角形和四邊形
SO
坐標
UCS
坐標設置
UC
拉伸（實體）
EXT
旋轉（實體）
REV
圓柱體
CYL
棱錐體
PYR
楔體
WE
圓環（三維）
TOR
創建三維實體網格
3D
創建二維實體面
SO
創建三維面
3F
掃掠
sweep
放樣
loft
三維多段線
3P
三維陣列
3A
三維對齊
3AL
三維縮放
3S
三維移動
3M
三維旋轉
3R
剖切
SL
將三維對象（例如多邊形網格、曲面和實體）轉換為網格對象
SMOOTH
降低網格平滑度
LESS
提高網格平滑度
MORE
優化網格
REFINE
分割網格
Split
導航器
shift+w
三維動態觀察器
ORBET
3DO
消隱
HI
羅茨風機是一種量大面廣的通用機械，被廣泛應用于化工、電力、水產養殖、污水處理等領域的各種氣體輸送，是一種重要的工業裝備。羅茨風機結構復雜，形式多樣，振動耦合嚴重，如果轉子系統的固有頻率和風機箱體的頻率一致或相近， 則會引起箱體的共振，從而增錦工機振動噪聲，因此羅茨風機的振動、噪聲已成為妨礙風機提高工作效率、安全性和穩定性的重要因素[1]。羅茨風機在工作中主要承受轉子不平衡力、氣體脈動力、氣體壓力、齒輪嚙合力、葉輪嚙合沖擊力等的作用， 使轉子系統既扭轉又彎曲，產生嚴重的疲勞破壞，這對其他零件也會產生很大的影響。因此比較準確地得到應力、應變的大小以及羅茨風機的固有頻率和振型對其設計有很大的作用，羅茨風機的有限元模型在一定頻率范圍內能較好地表征其物理模型的動態特性。有限元法在振動噪聲方面已經有了一定的研究，譚青等[2]對離心式鼓風機轉子采用集中參數法建模， 利用傳遞矩陣法編程求解轉子不平衡響應，并提出一種基于振型分析的最大值估算法。王加鋒等[3] 對旋葉式壓縮機轉子建立有限元模型，分析了前10?階的固有頻率和振型，分析結果顯示轉子系統的振動形式主要有平動、轉動和彎曲。李俊偉等[4]借助有限元分析軟件，對回轉平臺各離散典型位置進行模態分析，計算出回轉平臺各典型位置狀態下的固有頻率和振型，計算結果顯示振動程度最大處都在懸臂端。楊曉紅等[5]針對異步風力發電機轉子及端部風扇進行了建模和動特性有限元分析計算，采用分塊蘭索斯法對轉子和風扇的前4 階固有頻率和振型進行了求解，結果顯示風力發電機轉子3 階振型形變為彎扭耦合形變，1 階、4 階振型形變沿Y 軸方向，2 階振型形變沿X 軸方向。張瑞華[6]利用有限元法對鼓風機框架式基礎建立模型，采用共振振幅法，計算出結構固有頻率、振型以及振動速度幅值，并根據計算結果，調整框架參數設計，從而達到隔振減振的效果。錢網生等
[7]采用低噪聲結構設計和振動模態試驗技術相結
合的方法，來降低船用空調通風機噪聲。鈕冬至 [8]利用ANSYS軟件對軸流通風機葉輪振動特性進 行分析，建立了軸流通風機葉輪的有限元模型， 計算出葉輪的固有頻率和振型。以上研究多是采用有限元方法對風機轉子的振動特性進行數值計算，很少有針對風機整體模型進行諧響應分析的。對風機殼體和轉子系統進行諧響應分析， 不僅能夠確定風機運行狀態下的振動特性，還可以得到殼體和轉子表面的振動速度以及關鍵位置處的頻率響應曲線，從而為風機振動噪聲特性的數值研究打下基礎。
采用Pro/E 和ANSYS workbench 有限元分析軟件，對羅茨風機進行三維建模和有限元模態分析，獲得的主要結論如下：
1）用ANSYS Workbench 對羅茨風機進行模態分析，計算了羅茨風機的前20 階固有頻率和
振型，并給出了具有代表性的非剛體模態前6 階非零模態的固有模態和振型圖；在模態分析的基礎上揭示了羅茨風機機體的諧響應特性，并給出了羅茨風機進出口、前油箱、齒輪箱等部位的幅頻響應曲線。
2）通過對轉子系統和機體的模態分析發現，轉子系統的第二階固有頻率和機體的第一、二階固有頻率非常接近，這極有可能引起耦合共振。轉子系統振動形式主要表現為兩轉子的同向及反向擺動，長軸細端、齒輪段的擺動；機體的振動形式主要表現為機體整體的上下、左右擺動，主要變形位置在支撐腿處。機體諧響應分析顯示機體在頻率為300~500Hz 時振動比較劇烈， 在頻率為400Hz 時出口、前油箱、齒輪箱等部位均出現振幅最大值。
3）羅茨風機動態特性分析是羅茨風機性能
分析的重要方法，計算獲得的固有頻率和固有振型可以用來預測羅茨風機各部件之間相互干涉的可能性，通過諧響應分析給出的發生共振時機體部位振動強度的大小，也為羅茨風機的優化和改進設計提供了重要的理論依據。
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