基于SolidWorks的工业平缝机机壳参数化设计

    0 引言

    工业缝纫机是制衣业的主体设备，对其进行开发性设计是为了适应缝纫机的不同用途，形成众多不同结构特点及技术规格的系列化产品。缝纫机的整体结构中，机壳是用来支承和固定其他零件的关键部件，其外形结构大多相似，主要由机头、悬梁、尾座、底座４部分组成，结构中以箱壁、筋板、平台、凸台以及孔等为主要特征，机壳三维设计通常需要根据客户的要求，在已有模型的基础上重新建立草图中的几何关系约束、尺寸定义约束和方程式约束，该方法增加了产品设计的工作量以及开发周期。本文运用参数化的设计理念，使用高级语言VB对进行二次开发，实现工业缝纫机机壳零件的参数化设计，以缩短开发周期，提高设计效率。

    1 工业平缝机机壳参数化设计及实现方法

    1.1 工业平缝机机壳参数化设计原理

    本文设计的参数化建模过程为：机壳外形特征分析—创建机壳基体特征—创建机壳附加特征—定义尺寸变量。按相似性原理构建机壳零件系列产品的基本参数模型，在几何拓扑关系不变的情况下提取能够反映产品性能、用户要求及能够控制零件基本结构的设计参数作为驱动变量来控制参数模型的几何尺寸，例如控制机壳基体形状的主参数是机壳的总长度L、总高度H以及总宽度W，控制机壳基体形状的其他L系列参数、H系列参数、W系列参数是由主参数通过方程式约束定义的参考变量。在构建好基体截面图形的几何参数和结构参数之间的关系后，在环境下绘制机壳基体形状的二维草图，并对草图建立几何参数的全约束，通过拉伸操作生成特征的定义参数。机壳零件中凸台、凹槽以及孔等特征的生成需要选择合适的基准面绘制二维轮廓草图以及通过相应的操作生成特征的定义参数。机壳零件的参数化提取L、H、W、L１～L３、H１～H５、W１～W３、T１～T６、D１～D３、R１～R４等表示机壳长宽高以及壁厚、孔径及圆角等的尺寸参数作为驱动变量，通过参数化建模建立几何约束集关联，通过编写应用程序建立参数关联，以人机交互方式修改参数尺寸实现对零件的重新设计。工业平缝机机壳主要尺寸参数如图１所示。

    图1 工业平缝机机壳外形图

    1.2 参数化设计的开发技术与实现方法

    （１）在MicrosoftAccess中建立机壳零件设计中所需的表格数据库，储存相关的设计数据，实现设计过程中数据的动态链接功能。