0引言
随着汽车技术的发展，液压齿轮齿条动力转向器在乘用车上得到广泛的应用，转向器的品种与型号越来越多。为了提高转向器的设计速度特别是转向器的关键零部件齿轮轴的三维的设计速度，我公司利用ProE平台采用基于参数化建模的CAD技术来设计齿轮轴，大大提高了设计效率，提高了产品的设计质量，缩短了产品的设计周期。 1齿轮轴的参数化建模
1.1建模方法与步骤
齿轮齿条动力转向的齿轮轴的下面齿部为小模数斜齿轮，上面为限位槽。下面以吉利C11-3401010齿轮齿条动力转向器的齿轮轴为例，来说明建模方法与步骤。该齿轮轴的参数如下：齿数Z=7，法面模数Mn=1.94，法向压力角α=20°，螺旋角β=20.5°，法面齿顶高系数ha=0.8，法面顶隙系数C=0.25，变位系数X=0.625。
①首先建立设计齿轮的相关参数。
利用Pro/E提供的参数化功能，将齿轮的模数、压力角、螺旋角、法面齿顶高系数、法面顶隙系数、变位系数、齿轮宽度、园角半径设置为可以改变的参数如下所示：TOOTH-NUMBER：7———齿数MODUL
E：1.94———法向模数PROSSURE-ANGLE：20———压力角BETA：0.5———螺旋角
HA-NOR-COFE：0.8———齿顶高系数
C-NOR-COFE：0.25———顶隙系数
X-NOR-COFE：0.625———变位系数
FACE-WIDTH：45———齿宽
MODULE-TAN：依关系式———端面模数PROSSURE-ANGLE-TAN：依关系式———端面模数C-NOR-TAN：依关系式———端面顶隙系数
X-NOR-TAN：依关系式———端面变位系数
输入关系如下：
定义端面模数
mt=mn/cos（β）
αt=atan（tan（an）/cos（β）———端面压力角
ht=hn*cos（β）———齿顶高系数
ct=cn*cos（β）———顶隙系数
定义根圆、基圆、分度圆、齿顶圆直径：
d=mt*z———分度圆直经
db=d*cos（at）———基圆直径
df=d-2*mt*（ht+ct）———齿根圆直径
da=d+2*ht*mt———齿顶圆直径
②创建基本曲线。
建立一条样条曲线，选择自方程，选择当前笛卡尔坐标系。在打开的记事本中输入渐开线方程：
r=db/2
theta=t*85
x=r*cos（theta）+r*sin（theta）*theta*pi/180
y=r*sin（theta）-r*cos（theta）*theta*pi/180
z=0
③在步骤②的渐开线曲线的面上，草绘齿根圆、齿顶圆、分度圆、基圆曲线。
如图1所示。
图
1
Sd7=df———齿根圆直径
Sd3=db———基圆直径
Sd5=d———分度圆直径
Sd9=da———齿顶圆直径
④渐开线曲线的镜像。
在步骤②、③的基础上，依据齿槽宽的一半建立对称平面，把步骤②中绘制的渐开线曲线，按对称平面进行镜像。如图2所示。
⑤绘制端面齿槽轮廓曲线。在FRONT平面内，引用步骤④绘制的两条对称的渐开线曲线，齿根与渐开线曲线采用园弧过渡连接。如图3所示。
⑥绘制螺旋扫描的扫描轨迹。
试论齿轮齿条液压动力转向器齿轮轴设计的
参数化建模
杜少雄
（湖北三环汽车方向机有限公司，咸宁437000）
摘要：通过对齿轮齿条动力转向器齿轮轴的结构特点进行分析，得到了齿轮轴三维设计的策略，利用Proe平台来创建参数直接驱动的齿轮轴三维参数化建模程序，大大提高了设计效率，提高了产品的设计质量，缩短了产品的设计周期。
关键词：参数化建模；齿轮轴；齿轮齿条动力转向器
图8
图6特厚钢板
1）在上述对称平面DTM02上绘制垂直线，直线长度D421=THICK （齿轮的有效长度）
图4
2）绘制螺旋齿轮收尾线。
按照刀具与工件的角度，建立刀具中心平面如图5所示DTM3。
在DTM3平面上，绘制园弧线，园弧半径等于滚刀外圆半径。如图6所示。
拉伸上图草绘成拉伸面，此拉伸面与DTM2交截成滚刀收尾线如图7所示。
3）上述1）、2）步骤建立的曲线复合成螺旋扫描线。⑦建立螺旋扫描面。按照螺旋齿轮的螺旋角，计算基园的螺旋螺距。点击插入———螺旋扫描———
曲面。
扫引轨迹采用步骤⑥
建成的螺旋扫描线。建成如图
9所示的螺旋扫描面：
图2
图3
图5
图7
图
9
⑧建立一个螺旋齿槽面。依次点击插入———扫描混合。扫描轨迹采用上一步骤建立的螺旋扫描面边线。结果如图10所示。
图
10
⑨按齿槽数进行阵列如图11所示。
图11
⑩建立齿轮轴实体。依据齿顶园直径及齿轮轴轮廓尺
寸，点击插入———旋转。形成齿轮轴实体如图12所示。
冷却塔平衡管图
12
11〇实体切除齿槽。利用步骤⑧建立的齿槽面对步骤⑩建立的齿轮轴实体进行实体化切除，其它部位通过拉伸与切除。最终形成如图13所示的齿轮轴模形。
图电泳整流器
13
1.2改变部分参数，齿轮轴重生
燃料乙醇若将参数齿数Z=7，法面模数Mn=1.94，螺旋角β=20.5°，法面齿顶高系数ha=0.8，变位系数X=0.625改为齿数Z=8，法面模数Mn=1.85，螺旋角β=25°，法面齿顶高系数ha=0.9，变位系数X=0.8。则模型变为如图14所示。
图
14
1.3齿轮齿条动力转向器齿轮轴参数化建模说明
利用Pro/E 作为工具实现了在一定范围内对齿轮齿条动力转向器齿轮轴的参数化设计。当零件的参数变化太大，就有可能零件的拓扑结构的变化，造成零件再生困难。因此参数化设计，不可能包括全部的参数范围。本设计是在一定的范围内讨论。
对于齿轮齿条动力转向器来说，品种繁多，如果每一个齿轮轴一一进行三维建模，既麻烦也无此必要。在完成一个齿轮轴的建模后，要进行其它齿轮轴的建模，只需变更齿轮轴的相关参数值，系统就能依据相关的关系式修改与特征值相关的一些尺寸。自动生成所期望的三维模型。
2结论
对于齿轮轴这样复杂的零件，利用Pro/E 的二次开发工具对其参数建模，避免重复设计，实现设计自动化，提高设计效率。在齿轮齿条动力转向器的设计中应用基于Pro/
0引言
溪洛渡水力发电厂总装机13860MW，作为目前世界已投产水电站中排名第三位的巨型水电站，向我
国华东和华南地区提供了大量的优质电能，电站常年高效稳定地运行，促进我国经济高速发展。在电站高效、稳定运行的背后，维护团队的高质量和高效率功不可没，他们结合实际，总结经验，不断创新，不断提高工作效率，为电站的运行保驾护航。
1作业现状
溪洛渡电站的厂用电系统采用10kV电压等级供电，全站共设有18条10kV母线，通过248台10kV真空断路器，让整个电站运转起来。厂用电系统的维护贯穿全年，平均每年岁修期都有80余台10kV真空断路器需要进行整体维护，其中试验项目主要包含断路器机械特性试验、低电压动作试验、导电回路直阻测量、绝缘电阻测量、交流耐 压试验，辅助和控制回路绝缘及直阻测量。
上述各项试验中，断路器机械特性试验（含低电压动作试验）最为复杂，耗时最长。试验时，需从断路器二次航空插头上的58个插针中出试验所用的8个，用鳄鱼线夹将连接试验仪器的测试线准确牢靠地夹在这些插针上，并用绝缘胶带将之包绕缠好，以防线夹误碰发生短路。由于该航空插头的插针分布密集，为了确保试验接线的准确性、可靠性和稳定性，每次试验接线完成后都需专人检查。统计显示，正常试验接线（包括检查）平均耗时约8.7分钟（522秒），然而，检查发现接线错误或试验时导致个别线夹连接松动、接触不良等情况亦时有发生，这些均使试验耗时增加，大大降低了工作效率， 更增加了维护工作的时间成本，因此本设计中对该试验接线的优化显得尤为重要。原试验接线如图1。
2设计方案
溪洛渡10kV真空断路器为手车式断路器，二次航空插把的插头位于断路器上，断路器的控制及辅助接线均从该插头引出；对应插座固定在开关柜柜体内，与控制单元相连接。
2.1设计目的
本设计的目的在于通过制作一根专用的试验线，简化试验接线，节约试验时间，提高试验接线的准确性、可靠性和稳定性。
2.2实现依据
①航空插头内插针编号与插座内插孔编号一一对应，根据断路器机械特性试验接线图（如图2），将所有试验接线通过与断路器二次航空插头配套的插座集成到一起，试验时只需将航空插头插座连接好即可，省去用鳄鱼线夹连接插针，绝缘胶带包绕线夹以及检查接线的时间；
②试验使用仪器为Programma MA31/61型号的断路器机械特性测试仪以及Programma B10E型号直流
发生器，两台仪器上的接线位置较为集中，因此，本设计将断路器二次航空插头上与机械特性测试仪相连的4根导线整合至一个插头（插头1），与可调直流源相连接的4根导线整合至另一个插头（插头2），以防止仪器侧接线漏接或
开关机械特性试验专用试验线的设计与应用
曾伟；陈石毅；龙小波；黄羽；杨亚雄；唐敏；蔡宏格
（长江电力溪洛渡水力发电厂，邵通657300）
工装管理系统
摘要：设计一种断路器机械特性试验用的专用试验线，节省试验时间，保证接线准确性，稳定性，提高试验效率。
关键词：断路器；机械特性试验；专用；提高效率
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作者简介：曾伟（1989-），男，助理工程师，从事水电站电气维修
工作。
E特征参数化设计方法，可以改善设计的修改手段，提高设计的灵活性，提高设计的质量。并有效地缩短齿轮轴的设计周期。利用Pro/E实现齿轮齿条传动的参数化设计，即通过控制参数如模数、齿数、线角传动比、螺旋角等，实现传动模型的生成与修改，极大地适应了灵活多变的实际需要。
参考文献:
[1]林清安.PRO/ENGINEER零件设计[M].北京：北京大学出版社，2001.
[2]张继春.PRO/ENGINEER二次开发实用教程[M].北京：北京大学出版社，2003.倒悬牵引床
[3]李衍.PRO/ENGINEER工程建模实例与技巧[M].西安：
西安电子科技大学出版社，2004.
图1断路器二次插头接线
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