軸類零件多圓弧倒角設計方法

2023-05-26 19:56:16 2

軸類零件多圓弧倒角設計方法
【專利摘要】本發明提出一種軸類零件多圓弧倒角設計方法，其包括步驟1)提供軸類零件，使用三維製圖軟體對軸類零件進行三維CAD建模；步驟2)在小直徑段和大直徑段的軸臺階處的兩段垂直邊處進行多圓弧參數化建模；本發明通過將該多圓弧倒角設計方法應用於一般工業用軸類零件的臺階倒角結構設計中，降低了軸類零件臺階倒角處的應力水平；提高了軸類零件的使用壽命；提高了軸類零件材料的使用效率。
【專利說明】軸類零件多圓弧倒角設計方法
【技術領域】:
[0001]本發明涉及一種軸類零件多圓弧倒角設計方法，其主要涉及一般工業用軸類零件的臺階倒角設計方法。
【背景技術】:
[0002]軸類零件廣泛應用於機械工業中的各個行業中，包括航空航天、船舶、汽車、機械加工等國家經濟支柱產業。一般實際應用的軸類零件都會存在臺階，而臺階處往往是軸類零件的應力危險部位。19世紀，工程師們為了解決軸臺階處應力集中、增加軸類零件使用壽命，在臺階處設計出了單圓弧倒圓角和倒斜角兩種方案。這兩種方案效果明顯，在20世紀和21世紀得到了普遍推廣和使用，但是在工程技術日益革新的今天，如何更加有效地降低軸臺階倒角處的應力水平，更加有效地提高軸的使用壽命成為一個技術難點。
[0003]因此，確有必要對現有技術進行改進以解決現有技術之不足。

【發明內容】
:
[0004]本發明提供一種軸類零件多圓弧倒角設計方法，其能夠有效的降低軸臺階倒角處的應力水平，且能夠有效地提高軸的使用壽命。
[0005]本發明採用如下技術方案:一種軸類零件多圓弧倒角設計方法，其包括如下步驟:
[0006]步驟I).提供軸類零件，使用三維製圖軟體對軸類零件進行三維CAD建模，所述軸類零件包括左側的小直徑段和右側的大直徑段，其中小直徑段和大直徑段的連接處為軸臺階處；
[0007]步驟2).在小直徑段和大直徑段的軸臺階處的兩段垂直邊處進行多圓弧參數化建模，所述大直徑段邊為豎直邊I軸，小直徑段邊為橫邊X軸；有η段圓弧，圓弧半徑從R1到1--逐漸變大，最小的圓弧R1與大直徑段邊相切，最大的圓弧Rn與小直徑段邊相切；同時要求圓弧R1^ R2相切，圓弧R2> R3相切……圓弧Rn-2> Rn-1相切，圓弧Rn-1> Rn相切，共有2n-l個獨立設計參數R1' R2……Rn_1; Rn ;L2，L3......Ln_2，Llri ;L為圓心On橫坐標；
[0008]圓心坐標=O1: (X1, Y1)；
【權利要求】
1.一種軸類零件多圓弧倒角設計方法，其特徵在於:包括如下步驟 步驟I).提供軸類零件，使用三維製圖軟體對軸類零件進行三維CAD建模，所述軸類零件包括左側的小直徑段和右側的大直徑段，其中小直徑段和大直徑段的連接處為軸臺階處； 步驟2).在小直徑段和大直徑段的軸臺階處的兩段垂直邊處進行多圓弧參數化建模，所述大直徑段邊為豎直邊I軸，小直徑段邊為橫邊X軸；有η段圓弧，圓弧半徑從R1到1^逐漸變大，最小的圓弧R1與大直徑段邊相切，最大的圓弧Rn與小直徑段邊相切；同時要求圓弧R1' R2相切，圓弧R2、R3相切……圓弧Rn_2、Rlri相切，圓弧Rn、Rn相切，共有2n_l個獨立設計參數R2……Rn_1; Rn ;L2，L3......Ln_2，Llri ;L為圓心On橫坐標；
圓心坐標=O1: (X1, Y1)；
2.如權利要求1所述的軸類零件多圓弧倒角設計方法，其特徵在於:所述η段圓弧中的η取值為2或者3。
【文檔編號】G06F17/50GK104036072SQ201410217408
【公開日】2014年9月10日 申請日期:2014年5月21日 優先權日:2014年5月21日
【發明者】崔海濤, 黃嵩, 徐倩 申請人:南京航空航天大學