副標題#e#    磁力軸承是由磁懸浮技術發(fā)展而產(chǎn)生的一種高性能機電一體化軸承，它是利用磁場力作用將轉子懸浮于空間，使轉子與定子之間沒有機械接觸的一種新型高性能軸承。與普通軸承相比，磁力軸承具有高速度、高精度、無磨損、無潤滑、無污染、低功耗等優(yōu)良特性。
   
    到目前為止，磁力軸承尚未得到廣泛應用，除了承載力和剛度因素的制約外，一個重要的原因是磁力軸承結構和控制參數(shù)必須根據(jù)具體的應用對象進行設計，設計過程復雜，運用工具眾多，未能形成標準化和系列化。
   
    磁力軸承設計系統(tǒng)涵蓋了結構設計、磁場分析、溫度場分析、模態(tài)分析、控制仿真等眾多模塊，本文通過對磁力軸承參數(shù)化設計的研究，以湖北省數(shù)字制造重點實驗室自主研發(fā)的磁力軸承為例，介紹磁力軸承的參數(shù)化設計方法，通過研究為磁力軸承個性化設計提供結構部分的解決思路。
   
    1參數(shù)化技術
   
    參數(shù)化設計，也稱為尺寸驅動，就是將設計要求、設計原則、設計方法和設計結果用靈活可變的參數(shù)來表示，是一種使用參數(shù)快速構造和修改幾何模型的造型方法。這些參數(shù)包括形體尺寸、方向等幾何參數(shù)及其它非幾何參數(shù)。一般而言，實現(xiàn)參數(shù)化設計有兩種途徑，一種是在通用CAD軟件基礎上進行二次開發(fā)，這種方法對簡單單個零件的設計是可行的，但對磁力軸承這樣的大型復雜產(chǎn)品的整套產(chǎn)品圖而言，參數(shù)化設計僅僅依靠二次開發(fā)是非常困難的;另一種方法是針對專門開發(fā)磁力軸承單位單獨"定制開發(fā)"一套CAD軟件，即開發(fā)湖北省數(shù)字制造重點實驗室產(chǎn)磁力軸承專用參數(shù)化設計軟件，實踐證明這種方法是可行的。
   
    2 磁力軸承結構參數(shù)化設計方法
   
    磁力軸承結構參數(shù)化設計是一項系統(tǒng)性非常強的大型軟件工程項目，它是機械設計專業(yè)技術、計算機CAD圖形技術、數(shù)據(jù)庫技術、有限元分析等交叉運用的結果，是一項科技含量非常高的綜合性課題。但是設計結構參數(shù)化系統(tǒng)考慮到整個磁力軸承的設計，磁力軸承的熱分析、磁場分析、控制仿真的結果都會促使用戶不斷地對結構設計方案進行調整，因此對磁力軸承的設計全過程進行研究后可對磁力軸承的設計過程進行描述，見圖1所示。

    本文僅從計算機CAD圖形技術、數(shù)據(jù)庫技術、以及參數(shù)化在磁力軸承產(chǎn)品結構設計中的實際運用等方面作系統(tǒng)性論述。
   
    2. 1磁力軸承結構參數(shù)化網(wǎng)絡圖
   
    參數(shù)化設計與一般的結構設計不同，參數(shù)化設計的核心在于確定不同結構尺寸之間的關聯(lián)性，很多零件的尺寸不是獨立的，和其他零件的設計是有相關性的。在進行磁力軸承參數(shù)化時，需根據(jù)磁力軸承的結構特點繪制參數(shù)化網(wǎng)絡圖(見圖2)。繪制磁力軸承結構參數(shù)化網(wǎng)絡圖的目的是為了將各部分之間的銜接尺寸清晰地表達出來，以便能快速查找和設置相關尺寸。同時磁力軸承在設計之前必須明確設計的技術要求。