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10.9 板计算器 板计算器是使用曲面上均匀分布的载荷或集中在中心处的载荷来计算圆形、方形和矩形 的平板。根据Inventor的规则，此计算器只适用于薄板，当板厚和板大小之间的比例大约是1/10时，“消息摘要”区域中会显示错误消息，提示用户板太厚。此类板的结果不是非常准确。 此外，如果变形量太大（薄板和大载荷），则也会发生类似情况。在工具面板中点击 要进行板计算，首先要选择强度计算类型，然后选择板的形状，在“载荷”区域输入工 况。载荷类型有两种：表面上的均匀分布载荷和中心处的集中载荷。在“尺寸”区域输入板的尺寸，在“材料”区域选择板的材料。最后点击“计算”，计算结果将显示在“结果”区域。 10.10 制动机械零件计算器 使用这些计算器可以设计和计算锥形闸、盘式闸、鼓式闸和带闸。用于计算制动转矩、力、压力、基本尺寸以及停止所需的时间和转数。计算中只考虑恒定的制动转 矩。 对于这几种计算的操作方法基本一致，现在就以“鼓 式闸瓦计算器”为例来介绍大概的操作过程。 在工具面板中点击 在“力”区域有四个参数：摩擦系数、制动转矩、输入力、外径。通过下拉框选择计算方法，可以通过以上四 个参数中的三个计算的四个参数。参见图11-71。 在“压力”区域，使用下拉框选择计算方法，输入其 他参数来计算最大制动压力、闸瓦的宽度和角度。 在“能量”区域，可以分别计算制动时间t或者制动 转矩T。参见图11-72。 11. 联合设计-齿轮和轴 一个简单的初步设计实例：一对动力传动齿轮，速比1.6、主动轴扭矩100牛.米、轴支撑跨距300mm、悬伸60mm，转速500转/分，要设计齿轮和主动轴；轴在工作载荷下，最 大变形不大于0.02mm。 11.1 几何参数设置和求解 使用圆柱齿轮生成器生成齿轮。在“设计”选项卡中，在“设计向导”选择计算方法“模数和齿数”，输入期望数据，单击“计算”，参见图11-73。 11.2 强度与齿面接触校核 然后进入“计算”选项卡，对齿轮进行强度校核，选择强度计算方法为“根据 ISO”, 在“载荷”区域输入设计实例给出的工况并把齿轮的材料设置好，参见图11-75。可见，这里的材料就比较专业和完整了… 按下“计算”按钮，所有的参数结果将显示出来，一般说 来，我们关心是否通得过。参见图11-76左的局部界面，可见合格。如果没有通过校核，将 是图11-76右面的结果了。 11.3 创建零件模型 可以创建全部齿轮，也可以只创建其中之一。 当然，如果用户认为软件计算得到的模数与自己经验中的不一致，也可以在此基础上， 将“设计”选项卡中的“设计向导”模式改成为“齿数”，输入期望的模数、齿宽来调整齿数。 对于这个设计，笔者在软件推荐的参数基础上，调整了一些设计数据，然后让软件重新作各个项目的校核计算，结果是合格的。 其中，需要记住重新计算之后的载荷校核结果，参见图11-77。这些数据与初步设计的 结果有些不同了，这些数据在后期轴的设计校核中，是原始的条件之一。结果模型，同样可 以在选定后返回设计加速器，调整原始设计条件后更新。 11.4 创建齿轮上的孔和键槽 孔和键槽根据齿轮受力条件而定。 例如对于小齿轮，在图11-78的结果中已经有了原始条件，剩下的事情就是依据这些条件，利用软件相关专业知识，完成选型的设计及过程。在设计加速器中启用“平键联接生成 器”，进行孔和键槽的设计计算。“载荷计算方法”选定“功率、速度——>转矩”。 按n=500 P=5.2，轴径为22输入原始条 件，结果如图11-78。 虽然这个结果可用，考虑到图11-78箭头 所指的两个参数的关系，应适当加大键槽和轴 的尺寸，于是调整轴径到 30mm，以留出足够 的安全系数。最后，可创建键槽特征。同样， 将大齿轮的孔设置成 40mm，并创建相关的结 构，结果参见图11-79。 11.5 设计齿支持轴承 在设计加速器中启用“轴承生成器”，并 将“载荷状态”中按齿轮设计结果输入工况。 参见图11-80。齿轮轴的最小直径是40mm，因 此可以到“设计”选项卡中，检索轴承内孔为40mm的轴承。检索出来的轴承将被添加到“计 算”选项卡的列表中，点击“计算”，会计算 出满足工况要求的每个轴承的使用寿命。如图11-81所示. 将计算类型改变为“校核计算”，选择列表中的轴承进行校核计算。若没有红色数据表 示轴承可用，选择其中一个，点击确定即可在装配中插入轴承。 |
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按钮，将弹出“板计算器”对话框，参见图11-70。
按钮，将会弹出“鼓式闸瓦计算器”对话框。
