毕业论文：基于AutoCAD的齿轮建模研究.doc

PAGE  PAGE 44 毕业论文 题目：基于AutoCAD的齿轮建模研究 院（系）：东北大学 专业年级：机电一体化 姓 名:刘** 学 号： 指导教师：*老师 2011 年12 月18日 目录 1 绪论……………………………………………………4 1.1 计算机辅助设计(CAD)的研究现状及发展趋势……4 1.1.1 CAD技术简介………………………………………4 1.1.2 CAD软件现状、主要分类，及各自的主要特色…4 1.1.3 CAD发展方向………………………………………5 1.2.0 AutoCAD2009软件简介…………………………… 6 1.2.1 软件概述……………………………………………6 1.2.2 AutoCAD2009软件包简介…………………………6 1.3.0 齿轮建模的研究现状…………………………………7 1.4.0 本文研究内容简介……………………………………8 2.1.0 齿轮渐开线的生成原理………………………………8 2.2.0 渐开线斜齿圆柱齿轮的参数化建模步骤……………10 2.3.0小结……………………………………………………19 3.0.0渐开线直齿圆柱齿轮参数化建模…………………19 3.1.0 渐开线直齿圆柱齿轮的参数…………………………19 3.2.0渐开线直齿圆柱齿轮参数化建模……………………30 3.3.0 设计实例论证…………………………………………32 3.4.0 小结……………………………………………………33 4 .0.0直齿圆锥齿轮参数化建模………………………………33 4.1 参数化建模原理分析…………………………………33 4.2 直齿圆锥齿轮参数化建模……………………………34 4.2.1 零件解析……………………………………………35 4.2.2?建模策略……………………………………………35 4.2.3 参数建模……………………………………………37 4.3.0 参数化直齿圆锥齿轮库的建立………………………38 4.4.0小结……………………………………………………41 5.0.0 结语……………………………………………………41 参考资料………………………………………………………42 结 束 语 鸣 谢…………………………………………43 1 绪 论 1.1 计算机辅助设计(CAD)的研究现状及发展趋势 1.1.1 CAD???术简介 CAD技术是随着电子技术和计算机技术的发展而逐步发展起来的，它具有工程及产品的分析计算、几何建模、仿真与试验、绘制图形、工程数据库管理和生成设计文件等功能。进二十年来，由于计算机硬件性能的不断提高，CAD技术有了大规模的发展。目前CAD计算已经应用于许多行业，如机械、汽车、飞机、船舶、电子、轻工、建筑、化工、纺织及服装等。CAD技术应用于机械类产品设计的比例最大，机械CAD在整个工程CAD中占有比较重要的位置。 1.1.2 CAD软件现状、主要分类，及各自的主要特色 CAD是工程技术人员以计算机为工具，对产品和工程进行设计、绘图、分析和编写技术文档等设计活动的总称。根据模型的不同，CAD系统一般可分为二维CAD系统和三维CAD系统： 二维CAD系统一般将产品和工程设计图纸看成是“点、线、圆、弧、文本……”等几何元素的集合，所依赖的数学模型是几何模型[1]。目前使用最多的是Autodesk 公司的AutoCAD软件。 三维CAD系统的核心是产品的三维模型，这种三维模型包含了更多的实际结构特征，使用户在采用三维CAD造型工具进行产品结构设计时，更能反映时间产品的构造或加工制造过程。目前使用最多的有PTC公司的Pro∕Engineer软件；EDS公司的UGH软件；Solidworks公司的Solidworks软件；UG公司的SolidEdge软件。 根据产品结构，生产方式和组织管理形式不同，企业对CAD软件的功能又有四方面不同需求： 一、计算机二维绘图功能：“甩掉图板”把科技人员从繁琐的手工绘图中解放出来，其是CAD应用的主要目标，也是CAD技术的最主要功能。 二、计算机辅助工艺设计(CAPP)功能：进行工艺设计，工艺设计任务管理，材料定额管量等功能，实现工艺过程标化，保证获得高质量的工艺规程，提高企业工艺编制的效率和标准化。 三、三维设计，装配设计，曲面设计，钣金设计，有限元设计，机构运动仿真，注塑分析，数控加工等三维CAD，CAM功能，可以解决企业的三维设计，虚拟设计与装配，机构运动分析，应力应变分析，钣金件的展开和排样等困难，使企业走向真正的CAD设计。 四、产品数据管理PDM。复杂产品的设计和开发，不仅要考虑产