副標(biāo)題#e#    作為現(xiàn)代高層建筑必需的維護(hù)設(shè)備之一，擦窗機(jī)得到了越來越廣泛的應(yīng)用，其結(jié)構(gòu)型式根據(jù)建筑物的高度、立面形式及樓頂結(jié)構(gòu)、承載能力、設(shè)備行走的有效空間等來確定，要求擦窗機(jī)進(jìn)行參數(shù)化設(shè)計(jì)，形成系列化產(chǎn)品。
   
    1參數(shù)化建模技術(shù)及其軟件
   
    參數(shù)化建模屬于參數(shù)化設(shè)計(jì)的一部分，參數(shù)化設(shè)計(jì)(也叫尺寸驅(qū)動(dòng))是CAD技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中提出的課題，它有一種驅(qū)動(dòng)機(jī)制被稱為參數(shù)驅(qū)動(dòng)，通過參數(shù)驅(qū)動(dòng)，可以對(duì)圖形的幾何數(shù)據(jù)進(jìn)行參數(shù)化修改，在修改的同時(shí)還要滿足圖形的約束條件，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)同一型號(hào)、不同尺寸的機(jī)械產(chǎn)品的建模。目前參數(shù)化設(shè)計(jì)是CAD技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域內(nèi)的一個(gè)重要且待進(jìn)一步研究的課題。利用參數(shù)化設(shè)計(jì)手段開發(fā)的專用產(chǎn)品設(shè)計(jì)系統(tǒng)，可使設(shè)計(jì)人員從大量繁重而瑣碎的繪圖工作中解脫出來，大大提高設(shè)計(jì)速度并減少信息的存儲(chǔ)量。
   
    三維設(shè)計(jì)軟件Solidworks是當(dāng)今基于NT/Windows平臺(tái)的三維機(jī)械設(shè)計(jì)軟件的主流產(chǎn)品。軟件的建模技術(shù)采用基于特征的參數(shù)化實(shí)體建模，具有強(qiáng)大的實(shí)體建模功能和直觀的用戶界面，設(shè)計(jì)與繪圖是在同一界面下同時(shí)進(jìn)行的。Solidworks的特征造型采用拉伸(Extrude )、回轉(zhuǎn)(Revolove)、掃描(Sweep )、放樣(Loft) 4種基本形體的生成方法，同時(shí)提供了倒角、抽殼、陣列、鏡象等功能。
   
    利用Solidworks實(shí)現(xiàn)從三維實(shí)體造型到零件的虛擬裝配、運(yùn)動(dòng)仿真以及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等機(jī)械設(shè)計(jì)的各個(gè)環(huán)節(jié)，可以極大提高設(shè)計(jì)質(zhì)量和設(shè)計(jì)效率。它具有全面便捷的三維裝配設(shè)計(jì)和零件設(shè)計(jì)功能，并能快速生成指導(dǎo)生產(chǎn)的圖紙，已經(jīng)成功地用于機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)械制造、電子產(chǎn)品開發(fā)、模具設(shè)計(jì)、汽車工業(yè)和產(chǎn)品外觀設(shè)計(jì)等方面。
   
    2擦窗機(jī)參數(shù)化建模
   
    擦窗機(jī)由行走機(jī)構(gòu)、起升機(jī)構(gòu)、回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、變幅機(jī)構(gòu)、懸吊工作平臺(tái)以及電控系統(tǒng)等組成，其結(jié)構(gòu)和形狀較為復(fù)雜。Solidworks中對(duì)于這類產(chǎn)品的建模思路是將整個(gè)產(chǎn)品分為多個(gè)特征，通過特征之間的布爾運(yùn)算逐步得到完整準(zhǔn)確的模型。具體操作中，往往將整個(gè)產(chǎn)品中最主要或者最大的部分視為基本視圖(或稱為基體)，其他部分作為添加特征，以搭積木的方式，在基本特征的基礎(chǔ)上，通過添加、去除和求交等布爾運(yùn)算最終得到整個(gè)模型。
   

    三維實(shí)體特征建立的基本思路是從二維到三維的過程，造型流程如圖1所示。
   
    擦窗機(jī)主要由6部分組成，從下向上依次為導(dǎo)軌、底座支架、底座、伸縮臂、吊籃撐架和吊籃，以下依次敘述建模方法。
   
    2.1導(dǎo)軌
   
    導(dǎo)軌是擦窗機(jī)在建筑物頂端行走的軌道，通過擦窗機(jī)的環(huán)型行走路線，可以清潔和維護(hù)建筑物四周的任何一個(gè)角落。軌道根據(jù)建筑物頂端的結(jié)構(gòu)和面積鋪設(shè)，其截面為工字鋼。
   
    導(dǎo)軌的建模方式比較簡(jiǎn)單，它由若干部分連接而成，每一部分底部的兩翼有帶螺栓孔的小鋼板，可以通過螺栓跟地面連接。建模時(shí)，先在右視基準(zhǔn)面建立工字形的草圖，然后通過拉伸生成，轉(zhuǎn)彎的地方為有引導(dǎo)線的拉伸，其引導(dǎo)線為一個(gè)45°的曲線。圖2為生成的部分導(dǎo)軌模型。
   

    2. 2底座支架
   
    底座支架的上部用來支承底座，其下部有4個(gè)輪子，可以在導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)。底座支架類似汽車的底盤結(jié)構(gòu)，兩側(cè)的方柱形結(jié)構(gòu)是通過在前視基準(zhǔn)面建立矩形草圖，然后通過多次"拉伸"，最后"抽殼"而形成的。中間部分與底座相連，其上部圓周排列的孔不必一一建立草圖，可以通過"圓周陣列草圖"形成，然后沿同一方向進(jìn)行"拉伸"而形成。
   
    底座支架的零部件雖然比較多，但是各零件的建模方式無外乎Solidworks中基本的拉仲、抽殼、陣列、掃描等操作。圖3為建立的擦窗機(jī)的底座支架模型。