Creo參數(shù)化設(shè)計(jì)技術(shù)在盾構(gòu)滾刀設(shè)計(jì)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(jī)刀盤(pán)的核心部件之一，其型號(hào)規(guī)格多，如何快速設(shè)計(jì)至關(guān)重要。目前國(guó)內(nèi)外有關(guān)學(xué)者針對(duì)隧道掘進(jìn)機(jī)設(shè)備的參數(shù)化建模研究多集中在盾構(gòu)刀盤(pán)這一部件上，游思坤等[1]提出盾構(gòu)Top-Down設(shè)計(jì)建模方法，潘伶伶等[2]提出了TBM刀盤(pán)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(jì)，然而盾構(gòu)滾刀種類(lèi)較多，設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)強(qiáng)度較大，且不利于管理滾刀圖紙。運(yùn)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(pán)設(shè)計(jì)效率[3]。

本研究結(jié)合盾構(gòu)滾刀種類(lèi)分析，以盾構(gòu)單刃滾刀參數(shù)化設(shè)計(jì)為例，運(yùn)用Creo軟件對(duì)盾構(gòu)滾刀參數(shù)化設(shè)計(jì)進(jìn)行研究。

（1）盾構(gòu)滾刀的種類(lèi)及設(shè)計(jì)方法探討研究，對(duì)盾構(gòu)滾刀種類(lèi)和組成結(jié)構(gòu)開(kāi)展規(guī)集研究；

（2）基于自頂向下設(shè)計(jì)思維研究盾構(gòu)滾刀結(jié)構(gòu)相關(guān)設(shè)計(jì)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(lèi)管理。

1 盾構(gòu)滾刀及設(shè)計(jì)方法分析

1.1 盾構(gòu)滾刀種類(lèi)分析

盾構(gòu)滾刀是一種破碎隧道開(kāi)挖面渣石的開(kāi)挖刀具，可安裝于頂管、TBM、盾構(gòu)等隧道施工設(shè)備的刀盤(pán)上，其作用是切削開(kāi)挖面渣石并將渣石從開(kāi)挖面上剝落下來(lái)。盾構(gòu)滾刀種類(lèi)分辨如圖1所示，依據(jù)刀圈的形狀、尺寸規(guī)格及在刀盤(pán)上安裝位置的不同，有不同的分類(lèi)，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。……