螺杆泵专用联轴器参数化建模

基于UG的电动潜油螺杆泵联轴器参数化建模

在分析联轴器所需实现功能的基础上，对其核心部件渐开线零齿差内啮合齿轮副同时采用径向和切向综合变位的方法，来获得较大的齿侧间隙，以满足功能要求。基于UG软件，对渐开线零齿差内啮合变位齿轮进行参数化建模，明确提出变位齿轮渐开线的生成方法。介绍了联轴器虚拟装配的原理和方法，并在此基础上对其进行虚拟装配。该方法对运动仿真和运动仿真分析、有限元分析和优化设计都具有重要的指导意义和实用价值。

UG软件作为一个cAD／CAM／CAE系统，其功能非常。其中CAD为UG的设计模块，CAM为UG的加工模块，CAE为UG的工程分析模块。UG软件在设计分析和制造里所提供的新功能，将现代产品的能力提高到一个崭新的水平，它真 正为T程师提供了一个虚拟产品的环境。电动潜油螺杆泵是一种新型的无杆采油设备，它结合了螺杆泵和电动潜油泵的优点，在高粘度稠油、高含砂、高含气油井和斜井的原油开采中具有优势。联轴器作为电动潜油螺杆泵采油系统的关键部件之一，也将广泛的应用。潜油螺杆泵联轴器是旨在满足轴间偏心量的基础上，既能够承受扭矩，又能够承受很大轴向压力的新型柔性联轴器。

联轴器采用渐开线零齿差内啮合齿轮副作为核心部件，并对内、外齿轮同时采用径向和切向综合变位的方法，获得较大的齿侧间隙，来满足其输出轴相对于输入轴的偏心量。笔者利用UG软件的建模功能，对联轴器进行参数化建模

UG软件的参数化设计理念：在使用UG软件进行齿轮的参数化设计过程中，采用表达式生成的方法。UG中表达式是算术或条件语句，它可以用来控制同一个零件上的不同特征问的关系。利用UG的表达式和渐开线方程与齿轮几何尺寸相关的计算公式，建立表达式生成渐开线曲线及其他相关联的曲线，并通过特征作实现齿轮的参数化设计，准确地建立齿轮的三维模型从而提高齿轮的设计效率。内、外齿轮为渐开线零齿差变位齿轮，渐开线的绘制在AutoCAD及其他二维软件中较难实现，而利用UG软件中的曲线模块和表达式模块，可准确绘制出渐开线其基本思路为：将渐开线方程转换为UG软件认可的表达式，通过曲线中的公式曲线功能绘制渐开线来控制同一个零件上的不同特征问的关系。利用UG的表达式和渐开线方程与齿轮几何尺寸相关的计算公式，建立表达式生成渐开线曲线及其他相关联的曲线，并通过特征操作实现齿轮的参数化设计，准确地建立齿轮的三维模型，从而提高齿轮的设计效率。内、外齿轮为渐开线零齿差变位齿轮，渐开线的绘制在AutoCAD及其他二维软件中较难实现，而利用UG软件中的曲线模块和表达式模块，可准确绘制出渐开线。其基本思路为：将渐开线方程转换为UG软件认可的表达式，通过曲线中的公式曲线功能绘制渐开线