轴类零件多圆弧倒角设计方法
【专利摘要】本发明提出一种轴类零件多圆弧倒角设计方法，其包括步骤1)提供轴类零件，使用三维制图软件对轴类零件进行三维CAD建模；步骤2)在小直径段和大直径段的轴台阶处的两段垂直边处进行多圆弧参数化建模；本发明通过将该多圆弧倒角设计方法应用于一般工业用轴类零件的台阶倒角结构设计中，降低了轴类零件台阶倒角处的应力水平；提高了轴类零件的使用寿命；提高了轴类零件材料的使用效率。
【专利说明】轴类零件多圆弧倒角设计方法
【技术领域】:
[0001]本发明涉及一种轴类零件多圆弧倒角设计方法，其主要涉及一般工业用轴类零件的台阶倒角设计方法。
【背景技术】:
[0002]轴类零件广泛应用于机械工业中的各个行业中，包括航空航天、船舶、汽车、机械加工等国家经济支柱产业。一般实际应用的轴类零件都会存在台阶，而台阶处往往是轴类零件的应力危险部位。19世纪，工程师们为了解决轴台阶处应力集中、增加轴类零件使用寿命，在台阶处设计出了单圆弧倒圆角和倒斜角两种方案。这两种方案效果明显，在20世纪和21世纪得到了普遍推广和使用，但是在工程技术日益革新的今天，如何更加有效地降低轴台阶倒角处的应力水平，更加有效地提高轴的使用寿命成为一个技术难点。
[0003]因此，确有必要对现有技术进行改进以解决现有技术之不足。
【发明内容】
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[0004]本发明提供一种轴类零件多圆弧倒角设计方法，其能够有效的降低轴台阶倒角处的应力水平，且能够有效地提高轴的使用寿命。
[0005]本发明采用如下技术方案:一种轴类零件多圆弧倒角设计方法，其包括如下步骤:
[0006]步骤I).提供轴类零件，使用三维制图软件对轴类零件进行三维CAD建模，所述轴类零件包括左侧的小直径段和右侧的大直径段，其中小直径段和大直径段的连接处为轴台阶处；
[0007]步骤2).在小直径段和大直径段的轴台阶处的两段垂直边处进行多圆弧参数化建模，所述大直径段边为竖直边I轴，小直径段边为横边X轴；有η段圆弧，圆弧半径从R1到1--逐渐变大，最小的圆弧R1与大直径段边相切，最大的圆弧Rn与小直径段边相切；同时要求圆弧R1^ R2相切，圆弧R2> R3相切……圆弧Rn-2> Rn-1相切，圆弧Rn-1> Rn相切，共有2n-l个独立设计参数R1' R2……Rn_1; Rn ;L2，L3......Ln_2，Llri ;L为圆心On横坐标；
[0008]圆心坐标=O1: (X1, Y1)；
【权利要求】
1.一种轴类零件多圆弧倒角设计方法，其特征在于:包括如下步骤 步骤I).提供轴类零件，使用三维制图软件对轴类零件进行三维CAD建模，所述轴类零件包括左侧的小直径段和右侧的大直径段，其中小直径段和大直径段的连接处为轴台阶处； 步骤2).在小直径段和大直径段的轴台阶处的两段垂直边处进行多圆弧参数化建模，所述大直径段边为竖直边I轴，小直径段边为横边X轴；有η段圆弧，圆弧半径从R1到1^逐渐变大，最小的圆弧R1与大直径段边相切，最大的圆弧Rn与小直径段边相切；同时要求圆弧R1' R2相切，圆弧R2、R3相切……圆弧Rn_2、Rlri相切，圆弧Rn、Rn相切，共有2n_l个独立设计参数R2……Rn_1; Rn ;L2，L3......Ln_2，Llri ;L为圆心On横坐标；
圆心坐标=O1: (X1, Y1)；
2.如权利要求1所述的轴类零件多圆弧倒角设计方法，其特征在于:所述η段圆弧中的η取值为2或者3。
【文档编号】G06F17/50GK104036072SQ201410217408
【公开日】2014年9月10日 申请日期:2014年5月21日 优先权日:2014年5月21日
【发明者】崔海涛, 黄嵩, 徐倩 申请人:南京航空航天大学