基于Creo2.0软件的深沟球轴承参数化设计

秦 烨，李克媛

（哈尔滨轴承集团公司 制造技术部，黑龙江 哈尔滨150036）

基于Creo2.0软件的深沟球轴承参数化设计

秦 烨，李克媛

（哈尔滨轴承集团公司 制造技术部，黑龙江 哈尔滨150036）

利用Creo2.0软件实现开式深沟球轴承的参数化设计，并可通过深沟球轴承的参数修改，生成新参数下的深沟球轴承实体模型。对提高设计人员的工作效率，对缩短产品的设计开发周期，提高轴承产品的质量具有重要意义。

深沟球轴承；Creo软件；参数化设计；实体模型

1 前言

滚动轴承是典型的通用机械零件，在工业领域的应用非常广泛，当今，国内外滚动轴承的发展越来越趋于微型化、专业化、参数化和模型化。参数化最大的特点是通过更改参数化模型尺寸得到新参数下的实体轴承模型。Creo2.0软件是由美国公司推出的一套机械三维参数化软件系统，整合了Pro/ENGINEER软件的参数化技术和CoCreate的建模技术。Creo2.0软件被广泛应用在工业设计、电子通信、航空航天等多个领域。本文利用Creo2.0软件实现对深沟球轴承的参数化设计。

2 参数化过程设计

2.1 建立深沟球轴承三维模型

由深沟球轴承设计方法，确定深沟球轴承主要参数为外径、内径、宽度、钢球直径、保持架尺寸。利用Creo2.0软件绘制出三维开式深沟球轴承零件三维模型，过程如下。

（1）利用Creo2.0软件中拉伸、旋转、阵列命令分别绘制出深沟球轴承的内圈、外圈、保持架、钢球等四部分三维零件模型，其三维零件模型如图1所示。

图1 三维零件模型

（2）利用Creo2.0软件，通过【模型】菜单下的【组装】命令将绘制完成的三维零件模型依次进行装配，装配效果如图2所示。

将此模型作为基型，通过Creo软件参数化的编辑，实现深沟球轴承的参数化，利用参数化模型分析轴承的内部关系，主要包括分析轴承的极限转速、承载能力、寿命，刚性以及轴承结构等，为轴承的动力实验分析奠定基础。

2.2 参数化过程

本设计属于装配体的参数化，设计顺依次为内圈、外圈、保持架、钢球。参数的设计通过【工具】菜单下的【参数】命令完成，见图3。

编辑开式深沟球轴承主要参数。打开关系设置对话框，在模型树中取出要修改的特征，三维模型树特性如图4所示，三维图形中所有的尺寸特征都将拾取出来，将图形尺寸中的字母与尺寸相对应，然后再回参数命令对话框中编写程序。部分程序编写如下。

d3∶0=宽度

d2∶0=外径

d1∶2=内径

d1∶6=球径

p30=钢球个数

d5∶0=0.525*d1∶6

d4∶2=0.515*d1∶6

p=(d2∶0+d1∶2)/2

IF d1∶2＞10&d1∶2＜=18

YMIN=0.003

YMAX=0.018

Y=(YMIN+YMAX)/2

d4∶0=P+d1∶6+Y

ENDIF

IF d1∶2＞225&d1∶2＜=250

YMIN=0.030

YMAX=0.095

Y=(YMIN+YMAX)/2

d4∶0=P+d1∶6+Y

ENDIF

IF d1∶2＜=25

KH=0.35

ELSE

KH=0.4

ENDIF

……….

IF d3∶0＞30&d3∶0＜=50

d8∶0=1.5

d6∶2=1.5

ELSE

d8∶0=1.5

d6∶2=1.5

ENDIF

IF 单双==1

d23∶4=d10∶4

ELSE

d23∶4=d10∶4/2

ENDIF

图2 装配示意图

图3 参数设计窗口

图4 三维模型特征

2.3 模型参数的更改

程序编写完成后，打开Creo软件中【工具】菜单下的【参数】命令，通过手动更改以下参数（轴承宽度、轴承内径、轴承外径、钢球直径、钢球个数、钢板厚度以及铆钉口直径等），按住Ctrl+G键即可自动获得新参数下的实体模型。若操作者输入错误的参数信息，软件会自动报错，有助于实现轴承设计的校对工作。

打开Creo2.0软件中【工具】菜单下的【参数】命令，输入深沟球轴承型号61928的基本尺寸（轴承宽度、轴承内径、轴承外径、钢球直径、钢球个数、钢板厚度以及铆钉口直径、钢球奇偶数等），钢球奇偶数确定如下：若深沟球的钢球个数为奇数，程序中参数PO的值为1；若深沟球的钢球个数为偶数，程序中参数PO的值为0，按住Ctrl+G键即可自动获得新参数下的实体模型。深沟球轴承61928的实体模型和剖视图如图5所示。

同理，按照上述方法输入深沟球轴承6420的基本尺寸，按住Ctrl+G键即可自动获得新参数下的实体模型。深沟球轴承6420的实体模型和剖视图如6所示。

利用上述步骤，输入任意开式深沟球型号的基本尺寸，均可得到新参数下的深沟球轴承实体模型。

图5 深沟球轴承61928的实体模型和剖视图

图6 深沟球轴承6420的实体模型和剖视图

3 结束语

本文利用Creo2.0软件对深沟球轴承进行了参数化设计，建立深沟球模型尺寸与参数间的关系，通过利用参数化设计方法，对程序进行修改，最终生成新参数下的深沟球轴承实体模型。同理，利用Creo2.0软件可以对其他各类标准型号的轴承进行。参数化设计方便快捷，适用于结构形状定型的产品，不仅提高了工作效率，而且提高了轴承设计精度。

(编辑：王立新）

Parametric design software of deep groove ball bearings based on Creo2.0

Qin Ye,Li Keyuan

(Manufacturing Technology Department,Harbin Bearing Group Corporation,Harbin 150036,China)

By using Creo2.0 software, the parametric design software of the open deep groove ball bearings was achieved, and by changing the parameter of the deep groove ball bearings, a solid model of the deep groove ball bearing of new parameters was generated, it have great significance to improve the working efficiency of designers, shorten the product design and development cycle, and improve the quality of bearing products.

deep groove ball bearings; Creo software; parametric design; solid model

TH133.33+1

B

1672-4852（2015）03-0031-03

2015-08-17.

秦 烨（1988-），男，助理工程师.