Creo參數(shù)化設(shè)計技術(shù)在盾構(gòu)滾刀設(shè)計中的應(yīng)用研究

蘭 磊，羅潮明，張中華，何 博

（中鐵工程服務(wù)有限公司科技分公司，四川 成都 610036）

0 引言

盾構(gòu)滾刀作為隧道掘進(jìn)機刀盤的核心部件之一，其型號規(guī)格多，如何快速設(shè)計至關(guān)重要。目前國內(nèi)外有關(guān)學(xué)者針對隧道掘進(jìn)機設(shè)備的參數(shù)化建模研究多集中在盾構(gòu)刀盤這一部件上，游思坤等[1]提出盾構(gòu)Top-Down設(shè)計建模方法，潘伶伶等[2]提出了TBM刀盤有限元參數(shù)化建模分析系統(tǒng)。盾構(gòu)滾刀、刮刀等刀具部件直接基于AutoCAD軟件進(jìn)行工程圖設(shè)計，然而盾構(gòu)滾刀種類較多，設(shè)計開發(fā)強度較大，且不利于管理滾刀圖紙。運用Creo軟件建立一套盾構(gòu)滾刀參數(shù)化建模系統(tǒng)可提高盾構(gòu)滾刀及刀盤設(shè)計效率[3]。

本研究結(jié)合盾構(gòu)滾刀種類分析，以盾構(gòu)單刃滾刀參數(shù)化設(shè)計為例，運用Creo軟件對盾構(gòu)滾刀參數(shù)化設(shè)計進(jìn)行研究。

（1）盾構(gòu)滾刀的種類及設(shè)計方法探討研究，對盾構(gòu)滾刀種類和組成結(jié)構(gòu)開展規(guī)集研究；

（2）基于自頂向下設(shè)計思維研究盾構(gòu)滾刀結(jié)構(gòu)相關(guān)設(shè)計參數(shù)間的關(guān)聯(lián)規(guī)律，最終建立盾構(gòu)滾刀參數(shù)化模型；

（3）基于模塊化的思路提出盾構(gòu)滾刀參數(shù)化模型分類管理。

1 盾構(gòu)滾刀及設(shè)計方法分析

1.1 盾構(gòu)滾刀種類分析

盾構(gòu)滾刀是一種破碎隧道開挖面渣石的開挖刀具，可安裝于頂管、TBM、盾構(gòu)等隧道施工設(shè)備的刀盤上，其作用是切削開挖面渣石并將渣石從開挖面上剝落下來。盾構(gòu)滾刀種類分辨如圖1所示，依據(jù)刀圈的形狀、尺寸規(guī)格及在刀盤上安裝位置的不同，有不同的分類，而若根據(jù)各細(xì)分規(guī)則組合進(jìn)行分辯，滾刀約有576種形式。……