王家海 周 纲

(同济大学机械工程学院，上海 200092)

0 引言

随着我国低压电气行业进入高速发展期，各低压电气厂家间的竞争越来越激烈，微型断路器的更新换代越来越快，而产品的设计和开发生命周期也越来越短。如何使微型断路器的动作机构具有良好的尺寸配合及合理的公差，以适应多变、复杂的设计，这就对微型断路器机构的研发提出了更高的要求。

在这种发展趋势下，基于CAD软件的尺寸链及公差优化正越来越多地应用于微型断路器的设计中[1]。CAD是一种先进的计算机辅助工具。目前，很多低压电气公司对微型断路器机构关键尺寸的设计以及公差分析还停留在依靠图表和设计人员的经验，并采用类比的方法进行人工或半人工设计[2]，这种传统的方式存在很多的弊端。在低压电气行业中的许多大型公司已经结合CAD软件开发出了公差分析软件，大大提高了设计效率，降低了研发成本;同时，由于公差优化，降低了制造成本，提高了产品质量。由此可知微型断路器机构的装配尺寸链分析以及公差优化的重要性。

1 基于CAD软件的建模

本文采用CAD软件Pro/E进行三维建模[3]。根据低压微型断路器的设计要求以及相关基本参数，对动触头系统、静触头系统和支架式外壳三个主要部分进行建模。该阶段的工作主要包括根据机构装配图建立初步三维模型，布置各个部分初始模型;对整体结构进行调整并完成初始装配，同时绘制机构骨架装配图。……