離心式通風(fēng)機(jī)葉片展開圖CAD系統(tǒng)建立方法.pdf

流體機(jī)械 l 9 9 9年 9月 封 4 在腐蝕性 的介質(zhì) 中 波紋管 直接與化 學(xué)介 質(zhì)接 觸 如果材料選 擇 不 當(dāng) 波紋管 很快 就會 被腐 蝕 從腐 蝕角度來 看 首先應(yīng)選擇恰 當(dāng)?shù)牟y管材 料 其次渡紋管的片厚盡量犬一點(diǎn) 5 密封設(shè)計(jì)時通常把波紋管 彈力 與彈簧力之 比控制在 1 3 1 5之 間 即盡量 使波紋 管力 在整 個彈力的 比重中小一 點(diǎn) 這樣可以減少由于波紋管 6 設(shè)計(jì)時 應(yīng) 考慮 由于 波紋管 的作 用力與 彈 簧力 的作用力不 重合而 產(chǎn)生 的力矩 對 密封端 面的 影 響 本文得到 了本公 司王新 霖老師 指正 左孝 桐 審閱 作 者在此表示感謝 張智6 1 0 0 4 1 四川成都市人民南路三段三十號四川 日機(jī)密封件 有限公司被紋管室 劫 糊 敝 離心式通風(fēng)機(jī)葉 片展開 圖 c 系統(tǒng) 的 摘要 建立離心式 關(guān)鍵詞 1 引言 建立方法 理 A u t AD 吣 一 一 1 訊 I 一 以通風(fēng)機(jī)相似理論為基礎(chǔ) 給 出了在計(jì)算機(jī)輔助作圖軟件 環(huán)境 中 圖 C A D 系統(tǒng)的簡便方法 葉 片展開 圖 技 術(shù) 離心式通風(fēng)機(jī)葉片的展開下料是葉片制造工 藝 的第一道 工序 也是一道很重要 的工序 它的精 度高低直接決定葉輪 的制造質(zhì)量和其空氣動力性 能 傳統(tǒng)的手工繪制葉片展開圖的方法 缺點(diǎn)是生 產(chǎn)效率低 較難保證加工精度要求 近年來 隨著 計(jì)算機(jī)在風(fēng)機(jī)行業(yè) 中的廣泛應(yīng)用 不少生產(chǎn)廠家在 葉片 的展 開下 料 中應(yīng) 用 了計(jì) 算 機(jī)輔 助設(shè) 計(jì) 技術(shù) 但從文獻(xiàn) 1 3 可以看出 目前這方面的應(yīng)用技術(shù) 還缺乏 系統(tǒng)性 和可操作性 需要進(jìn)一步加 以完善和 簡化 本文 以通風(fēng)機(jī)相似理論為基礎(chǔ) 探討在 目前 被廣泛使用的計(jì)算機(jī)輔助作圖軟件 A u t o C A D環(huán)境 中 建立離 心式 通風(fēng) 機(jī) 葉片展開 圖 C A D系統(tǒng) 的簡 便方法 2 軟件設(shè)計(jì)基本思想 由通風(fēng)機(jī) 相似 理論 可知 在通風(fēng)機(jī)的一個 系列 產(chǎn)品中 不 同機(jī)號 的風(fēng)機(jī) 都是按 相似方 法設(shè)計(jì) 的 收稿 日期 l 9 9 9 0 4 故它們的無因次性 能趨線和 空氣 動力學(xué) 略 圖都相 同 也就是說在 同一 系列 中 不 同機(jī)號通 風(fēng)機(jī) 的通 流部件幾何形狀相似 因此 它們的葉片展開圖形 狀也是幾何相似 的 一 般 通風(fēng)機(jī)的空氣動力學(xué)略圖是用相對于葉 輪外徑 口2 尺 寸繪 制 在 已知 某 一 風(fēng)機(jī) 葉輪 外徑 尺寸的條件下 風(fēng)機(jī)通流部分的其它幾何尺寸 可立 即由空氣動力學(xué)略 圖的相對尺寸求得 同理 如果用相對 于 葉輪外 徑 尺寸繪 制 的某 系列風(fēng) 機(jī)的葉片展開 圖已存在 當(dāng)需要 繪制 該系列某 一具 體型號 風(fēng)機(jī) 的葉片展開 圖時 只需將 已有的葉片展 開圖數(shù)據(jù)按 比例放大 或縮 小 即可 這一 思路在 用 手工繪 圖時顯得意義不大 但 用計(jì) 算機(jī)則可輕而易 舉 地繪 出所需 葉片展開 圖 風(fēng)機(jī)制造廠家一般都積累了大量性能良好的 風(fēng)機(jī)空氣動力學(xué) 略 圖 因此在進(jìn) 行產(chǎn) 品設(shè) 計(jì)時 多 采用相似設(shè)計(jì)方法 如果利用計(jì)算機(jī)所具有的強(qiáng) 大數(shù)據(jù)存儲和計(jì)算處理能力 將現(xiàn)有風(fēng)機(jī)按其空氣 動力學(xué)略圖在計(jì)算機(jī) 中建立起 葉片展開 圖數(shù)據(jù)庫 當(dāng)設(shè)計(jì)計(jì)算工作完成后 利用數(shù)據(jù)庫便可方便地繪 維普資訊 第 2 7卷第 9期 流體機(jī)械 3 7 制出所需葉片的展開下料圖 在需要數(shù)控切害 j 下 料 的場合 還可 以將有關(guān)數(shù)據(jù) 以磁 盤文件的形式傳 送 給數(shù)控加工機(jī) 床 計(jì)算 機(jī)輔助 作 圖軟 件 A u t o C A D是一種開 放型 軟件包 具有高效 通用 靈活等特點(diǎn) 且便 于二次 開發(fā) 在我 國得到廣泛應(yīng)用 因此在建立離心式通 風(fēng)機(jī) 葉片展 開圖 C A D系統(tǒng)過程 中 首先可利用 A u t o C AD的作 圖環(huán)境 用作 圖的方法 求解 出繪 制 葉片 展開圖所 必需的型值點(diǎn) 坐標(biāo) 再根據(jù)型值 點(diǎn)坐標(biāo)數(shù) 據(jù) 建 立起 葉片展開 圖數(shù)據(jù)庫文件 然后 利用 A u t o C A D提 供的二 次開 發(fā) 工具 A u t o l i s p A D S或 A砌 編制程序 實(shí)現(xiàn)在 A u t o C A D環(huán)境中根據(jù) 用戶 所輔人 的風(fēng)機(jī)類型和機(jī)號 計(jì)算機(jī)經(jīng)查詢數(shù)據(jù)庫并進(jìn)行有 關(guān)換算后 自動繪制出葉片展開下料圖的功 能 3 葉片展開圍數(shù)據(jù)庫的建立 離心式通風(fēng)機(jī)的葉片型式 大體上分為三太類 型 單 片直板 型 單 片 圓弧 型和空心機(jī) 翼 型 三種 葉型均可以通過計(jì)算機(jī)用解析的方法求得葉片展 開圈各型值點(diǎn)坐標(biāo) 1 J 但解析的方法需要具有一 定的編 程能力 其 實(shí)利用計(jì)算 機(jī)在 A u t o C A D的精 確 高效作圖環(huán)境中 用作圖法也可以精確地求解 出葉片展 開圖各型值點(diǎn) 的坐標(biāo)值 我們知道 作 圖 法從理論上講是完全可以保證精度要求的 之所以 在手工繪圖過程會產(chǎn)生和積累較大 的誤差 主要是 手工操 作受 到種種 客觀條 件 的限制 如讀數(shù)誤 差 測量誤差 等 而用 計(jì)算機(jī)繪 圖這 些限制條 件就 不 再存 在了 圖 1 葉片展開圖的繪制 以一單板 圓弧型 葉片 的繪制 過程為 例 圖 1 a 作出 葉片 的正 視 圖和俯 視 圖后 過 B 點(diǎn) 作 垂 線交 于 B點(diǎn) 從俯視圖 中可知 弧線 A B是 中片與 前盤 有相 關(guān) 的部 分 將弧 線 A B等分 為 n等 分 以 O點(diǎn)為 圓 心 過各 等 分點(diǎn) 作 同心 圓 弧并投 影 至 正 視 圖得 垂 直 線 段 1 1 2 2 n一 t 在 A u t o C A D中可以精確測 得這 些線 段 和圓弧 A B E的 實(shí)際長度 因而很容易就能繪 出葉片的展開圖 圖 J b 展開 圖的 曲線 邊 可先 過 各型值 點(diǎn)繪 制 一條 折線 再由多義線編輯命令將 其擬合成光滑的曲 線 對 于空 心機(jī) 翼型 葉 片 無論 采 用文獻(xiàn) 4 或 文 獻(xiàn) 5 繪 出的方法都 可 以在 A u t M 中準(zhǔn)確地繪 出 葉片展開 圖 其 繪圖步驟 不再 贅述 展開 圖的精 度主要取決 于等 分?jǐn)?shù) n的太小 和 圖形輸 出設(shè) 備 的精 度 據(jù) 筆者 試驗(yàn) 對 于單 板 葉 片 等 分?jǐn)?shù) 一般可取 l 5 2 o 對 于空心機(jī)翼 型葉 片 等分?jǐn)?shù) B可適 當(dāng)增 大 但 過大 的等 分?jǐn)?shù) 對于 提高作圖精 度沒有 明顯 的實(shí) 際意義 繪制完成 的葉片展開 圖可直 接定義成 圖塊 建 立葉片展開圖的圖形庫 日后使用時按機(jī)型將圖 塊 調(diào) 出 再按機(jī)號的大 小進(jìn)行 放大或縮小 即可得到 所需的葉片展開圖 這種方法簡單 易行 但存在著 圖塊文件數(shù)量多不便于管理 且不容易輸出供數(shù)控 切割所使用 的數(shù)據(jù)文件等缺陷 本文在建立 葉片展開 圖數(shù) 據(jù)庫時 采用 了記 錄 葉片展 開 圖 各型 值 點(diǎn) 的 相對 坐標(biāo) 的 方 法 如 圖 1 b 所示 繪制出展 開圖后可將坐標(biāo)原點(diǎn)置 于 A 點(diǎn) 然后 將機(jī)型字符 和各型值點(diǎn) A A B B C 1 0 坐 標(biāo) 值按 一定 順 序?qū)?人 一 磁 盤文 件 這樣 所建立 的葉片展開 圖數(shù)據(jù)庫 中所有機(jī)型 的展 開 圖數(shù)據(jù)可 以只用 一個磁盤 文件加以保存 4 葉片展開下料圍繪制系統(tǒng) 阿 2風(fēng)機(jī)類 型 與機(jī)號 選撣 對話 框 j B C 廣 一 維普資訊 3 8 流體機(jī)械 1 9 9 9年 9月 筆者建立 了常見 離心式通 風(fēng)機(jī) 葉片展 開圖數(shù) 據(jù)庫 的基礎(chǔ)上 用 A u t o L I S P語 言編 制了在 A me nd 3 環(huán)境 中使用 的 葉片展 開圖參數(shù)化 繪 圖程序 運(yùn)行 該程序時 首先 出現(xiàn)如圖 2所示 的對話框 在用戶 選擇 了風(fēng)機(jī)類 型和輸入機(jī)號后 程序 便可從數(shù)據(jù)庫 中讀 出相 應(yīng)的坐標(biāo)數(shù)據(jù) 自動按輸入機(jī)號 的尺寸繪 出葉片展 開圖 如果需要 該程序還可以在展 開圖 的備型值 點(diǎn)上 標(biāo) 出坐標(biāo) 數(shù)據(jù) 此時 在點(diǎn) 擊 O K按 鈕之 前需用 鼠標(biāo)點(diǎn) 擊 輸 出型值點(diǎn) 坐標(biāo) 選項(xiàng) 圖 3 4 1 2 N 0 5風(fēng)機(jī) 葉片展 開 圖 圖 3為用此 程序繪制 的 4 7 2 I 5風(fēng)機(jī) 的葉片 展開圖 該圖按 1 1比例由繪圖儀輸出后 可直接 用 于剪裁下料 5 結(jié)束語 離心式 通風(fēng)機(jī) 葉片 的展 開下 料是 葉片制造工 藝 的一道很重要 的工序 在 葉片 的展 開下料 中應(yīng) 用了計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù) 不但可以縮短制圖時 間 提高生產(chǎn)效率 和質(zhì)量 還可 以大大 減輕設(shè) 計(jì)人 員 的勞動強(qiáng)度 本文以通風(fēng)機(jī)相似 理論 為基 礎(chǔ) 給 出了在計(jì)算 機(jī)輔助作 圖軟件 A U A D環(huán)境 中建立 離心式 通風(fēng) 機(jī)葉片展開圖 C A D系統(tǒng) 的簡便方法 該方 法無需 復(fù)雜 的數(shù)學(xué)公式推導(dǎo) 和繁 瑣 的編程 簡單易行 具 有 明顯 的實(shí)用價(jià)值 參 考 文 獻(xiàn) 1 范渡詩 李紹珍 戴幫 國 離心式通風(fēng)機(jī)葉片設(shè) 計(jì) 中的 c A D 軟 件 技 術(shù) 山 東 工 業(yè) 大 學(xué) 學(xué) 報(bào) 1 9 9 5 4 2 李廣 璃 微機(jī) 在通 風(fēng) 機(jī) 葉 片 展 開 下料 方 面 的應(yīng) 用 風(fēng)機(jī)技術(shù) 1 9 8 6 2 3 鄧 躍進(jìn) 離 心通 風(fēng) 機(jī) 葉 片的 計(jì) 算 機(jī) 輔 助展 開 風(fēng)機(jī)技術(shù) 1 9 9 1 3 4 夏憲球 離心式通風(fēng)機(jī)機(jī)翼 葉片衙捷展開法 風(fēng)機(jī)技術(shù) 1 9 9 4 3 5 沈陽鼓風(fēng)機(jī)研究所 東北工學(xué)院流體機(jī)械教研 室 離心式通風(fēng)機(jī) 北京 機(jī)械工業(yè) 出版社 1 9 8 4 播地林2 3 2 Q O l 安徽堆南工生學(xué) 院機(jī)械 幕 C I F 9 9 為您拓展 市場創(chuàng)造新的商機(jī) 由中國機(jī)械工程學(xué)會和上海博華國際展覽有 限公 司聯(lián)合 主辦 的 以展 示 國內(nèi)外先進(jìn) 工業(yè)裝備 促進(jìn)中外工業(yè)界交流和合作為特色的 第七屆中國 國際工業(yè)裝備展覽會 C I F 9 9 暨 第 四屆 中國國 際工業(yè) 自動化展覽會 第 四屆 中國國際物料搬運(yùn) 展覽會 第