Solidworks螺旋输送机设计

    本实例将讲解使用SolidWorks设计螺旋输送机的关键零件—“绞龙”的操作，如图4-2所示。在设计的过程中将主要用到SolidWorks的螺旋线和扫描特征。

    主要流程

    在螺旋输送机绞龙的建模中，关键是绞龙叶片的创建，如图4-3所示，它需要创建三维的螺旋线，然后首先使用螺旋线扫描出绞龙叶片的曲面，再进行加厚处理，并在两端切除出绞龙的固定孔，即可创建出要使用的绞龙模型。

    绞龙叶片通常使用普通钢板制作，不过在实际生产的过程中，绞龙叶片的下料是一个大问题，由于绞龙叶片外边缘和内边缘的半径不同，使用普通钢板无法直接弯折成形。

    通常有两种方法来生产绞龙叶片：一种是冷轧成形法，即将钢带在模具中直接滚压成形，此方法多用于批量生产；另一种是单个叶片焊接法，先将平面钢板切成带有缺口的单个圆环，制出单个螺旋叶片，然后逐个焊接，此方法主要用于单件和小批量生产。

    实施步骤

    本实例将所示工程图为参照，在SolidWorks中完成螺旋输送机“绞龙”的绘制，步骤如下。

    步骤2 首先在“前视基准面”中绘制一与圆柱外边缘完全相等的圆，然后单击“曲线”工具栏中的“螺旋线/涡状线”按钮，选择绘制的圆作为螺旋线的截面曲线，打开“螺旋线/涡状线”对话框中。

    步骤3 设置螺旋线的定义方式为“高度和螺距”，并且设置参数为“恒定螺距”、“高度”为4548mm、螺距为200.00、起始角度为0.00、“逆时针”旋转，单击“确定”按钮，创建螺旋线。        

    步骤4 在“前视基准面”中绘制如图4-7所示的草绘图形，注意设置其一个端点与螺旋线的几何关系为“穿透”。

    步骤5 单击“曲面”工具栏中的“扫描曲面”按钮，选择步骤4中创建的直线为扫描“轮廓”，选择步骤3中创建的螺旋线为“扫描”路径，扫描出绞龙的叶片曲面，如图4-8所示。

    步骤6 选择“插入”>“凸台/基体”>“加厚”菜单，选择步骤5创建的曲面为“要加厚的面”，加厚方式设置为“加厚两侧”，厚度为6.00mm，并取消“合并结果”复选框的选中状态，单击“确定”按钮创建叶片实体。

    步骤7 分别在上视和右视基准面中绘制直径为18mm的4个圆，执行拉伸切除操作，创建绞龙的固定孔，完成绞龙模型的创建。
    知识点详解

    结合实例，下面介绍一下在SolidWorks中创建“螺旋线/涡状线”，以及拉伸、旋转、扫描和放样曲面的技巧，具体如下。

    1、螺旋线/涡状线

    单击“曲线”工具栏中的“螺旋线/涡状线”按钮，首先选择一个面绘制一圆作为螺旋线的横断面曲线，然后设置各种参数即可绘制螺旋线或涡状线。通常将“螺旋线/涡状线”作为扫描特征的一个路径来使用，也可作为放样特征的引导曲线。

    在上面实例中，介绍了通过设置“高度和螺距”方式创建螺旋线的方法，此外还可以通过“螺距和圈数”、“高度和圈数”方式创建螺旋线，这两种方式与“高度和螺距”方式相比，操作基本相同，只是设置的参数不同，适合不同已知参数的场合。
需要注意的是，当选择“可变螺距”选项时，可通过“区域参数”列表来设置螺旋线特定距离上具有不同的螺距。此外，在创建螺旋线时，可以通过设置“锥形螺纹线”卷展栏来设置螺旋线为锥形。

    如在“螺旋线/涡状线”对话框的“定义方式”下拉列表框中选择“涡状线”列表项则可以创建涡状线，在创建涡状线时，只需设置圈数和螺距这两个参数即可，其他操作与创建螺旋线的方法相同。

    2、拉伸、旋转、扫描和放样曲面

    拉伸、旋转、扫描和放样曲面与拉伸、旋转、扫描和放样实体的操作基本相同，详细操作方法可参考第3章，此处不再赘述。

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