基于PRO／E的渐开线齿轮参数化设计.pdfVIP

第 l6卷 第 2期 兰州工业高等专科学校学报 Vo1．16．NO．2 2009年 4月 JournalofLanzhouPolytechnicCollege Apr．．2009 文章编号：1009—2269(2009)02--0025--04 基于 Pro／E的渐开线齿轮参数化设计 安美玲 (兰州工业高等专科学校 机械工程系，甘肃 兰州 730050) 摘要 ：通过渐开线直齿圆柱齿轮的参数化造型设计 ，介绍 了在 Pro／E中进行参数化设计 的基本 方法与设计步骤，利用Pro／E软件 中的Pro／Program模块进行了二次开发，实现了齿轮的参数化 设计 ． 关 键 词 ：Pro／E,渐开线齿轮 ；参数化设计 中图分类号 ：TH 132．41 文献标识码 ：A Pro／Engineer是美 国PTC公司开发的优秀 的三维设计软件 ，它采用基于特征 的参数化技术 ， 具有产品的三维设计、分析 、仿真 、加工和二次开 发等功能．该软件 已广泛应用于机械 、电子、家电、 模具等行业 ，是 目前 国内使用最广泛的三维设计 软件之一． 渐开线齿轮 由于具有传动 比恒定、受力方 向 不变、而且易于制造 、安装等优点 ，广泛应用于各 种减速器 、车辆的变速箱等机械传动装置中，是现 代机械中最常见 、最具代表性的一种传动件L1]．传 统的二维平面设计方式 已不能满足 CAD／CAM／ 渐开线的直角坐标方程 引． CAE技术的发展，用高级三维设计软件对齿轮 的 一 三维实体进行参数化设计显得非常必要．由于在 ． ㈩ 计算机上对零件的虚拟模型进行运动学和动力学 O【k tanaI—a 仿真分析以及采用数控机床加工 时，零件造 型的 准确性直接影响分析结果和加工精度．因此 ，以渐 开线直齿圆柱齿轮为研究对象 ，实现齿轮的三维 f rb(cosO+OsinO) (2) 参数化设计，其设计思路和方法 同样适用于圆锥 齿轮及摆线和圆弧等非渐开线齿轮的设计． 一 渐开线基圆半径 ；一渐开线发生线在基圆上 1 设计方法 1．1 渐开线曲线的生成 齿轮参数化设计 的关键是渐开线齿廓 的创 E环境里面方程式 中的角度是 以角度制来计算 * 收稿日期 ：2009—01—09 作者简介 ：安美玲(1964-)，女 ，甘肃兰州人 ，副教授． 兰 州 工 业 高 等 专 科 学 校 学 报 第 16卷 的．因此在 Pro／E中当要计算 theta值时将角度变 2)设置参数． 换为弧度制 ，当将 theta带入方程参与绘 图时，再 执行 【工具／参数】命令，输入设计参数：模数 转换为角度制．利用 “方程”绘制渐开线曲线时，应 m；齿数 z；压力角 alpha；齿宽b；齿顶高系数 ha 将式(1)和式(2)转换成下列相应 的表达式． 顶隙系数 C． 渐开线方程的极坐标表达式： 3)绘制齿轮的基本圆，并利用关系式控制其 r—m *z*cos(alpha)／(2*cos(45*t)) 大小． theta=tan(45*t)*180／pi一 (45*t)) 草绘大小任意的表示齿根 圆、基圆、分度圆和 z一 0 齿顶圆的四个 同心圆，然后执行 【工具