【正文】 2 基于 PRO/E 的 齒輪 參數(shù)化設(shè)計 與運用 目錄 摘要 ??????????????????????????????????? 3 關(guān)鍵詞 ??????????????????????????????????? 3 Abstrac ??????????????????????????????????? 3 Key words ????????????????????????????????? 3 第 1 章 緒論????????????????????????????????? 4 設(shè)計的目的和意義?????????? ????????????????? ?? 4 設(shè)計的目標(biāo)和任務(wù) ?????????????????????????? ?? 4 第 2 章 pro/e 三維建?；A(chǔ) ??????????????????? ????? ?? 5 建模應(yīng)遵循的標(biāo)準(zhǔn) ?????????????????????????? 5 建模應(yīng)注意的問題 ????????????????????????? ? 5 建模技巧 ?????????????????????????????? ? 6 程序設(shè)計與關(guān)系 ?????????????? ????????????? 7 機構(gòu) 、 裝配 與運動仿真 ????????????????????? ???? 7 第 3 章 齒輪及其設(shè)計 ????????????????????? ???????? 8 圓柱直齒輪 設(shè)計 ???????????????????????? ??? 8 齒輪 結(jié)構(gòu) 設(shè)計 ????????????????????????????? 13 第 4 章 基于 pro/e 的參數(shù)化設(shè)計 ???????????? ? ???????? ??? 15 齒輪三維建模 ?????????????????? ?????? ????? 15 第 5 章 基于 pro/e 的 齒輪 參數(shù)化設(shè)計 下的機械時鐘建模 ???????? ????? ? 19 時鐘設(shè)計方案 ???????????????????? ????? ???? 19 時鐘齒輪設(shè)計 ???????????????????? ????? ??? 19 骨架及連接零件設(shè)計 ???????? ?? ??????????????? 20 時鐘 組裝設(shè)計 ???????????????????????????? 23 第 6 章 基于 pro/e 的齒輪參數(shù)化設(shè)計下的機械時鐘仿真設(shè)計 ? ????? ????? 27 運動副及電機創(chuàng)建 ????? ????????????????????? 27 運動 仿真 ?????????? ???????????????????? 28 動 畫 輸出 ??????????????????????????? ???? 30 第 7 章 基于 pro/e 的齒輪參數(shù)化設(shè)計下的機械時鐘仿真設(shè)計 ?? ????? ???? 31 數(shù)控加工技術(shù) ????? ???????????? ????? ??????? 31 齒輪加工???????????????????????????? ??? 32 參考文獻 ????? ?????????????????????????????? 37 3 摘要 齒輪 是 機械 中常用 零件 ， 參數(shù)化設(shè)計是利用 Pro/E 軟件進行設(shè)計的最重要的特點 ，運動仿真反映設(shè)計的結(jié)構(gòu)等是否合理 。 本文運用了大型三維實體建模軟件 Pro/E 齒輪 結(jié)構(gòu)進行了參數(shù)化設(shè)計，包括對 齒輪 模型建立的方法、技巧及注意問題的討論，并對其進行了三維實體建模的實現(xiàn) ， 并通過石英鐘的建模與運動 仿真分析 ，從而體現(xiàn)了整個設(shè)計的意義 。參數(shù)化設(shè)計方法與傳統(tǒng)設(shè)計方法相比 ,其最大的不同在于它存儲了設(shè)計的整個過程 ,能設(shè)計出一族 而不是單一的產(chǎn)品模型。參數(shù)化設(shè)計 對于獲得比較精確的數(shù)據(jù)來指導(dǎo)實際的生產(chǎn)和提高 齒輪 結(jié)構(gòu)設(shè)計的準(zhǔn)確性和可靠性提供了一定的數(shù)據(jù) ，而運動仿真分析準(zhǔn)確傳達了設(shè)計的結(jié)果 。 本文所提供的 Pro/E 三維實體建模 參數(shù)化設(shè)計方法 ，對使用 Pro/E 軟件 進行 齒輪 進行設(shè)計的 相關(guān) 人員具有 積極的意義 。 關(guān)鍵詞 齒輪 /三維實體建模 / Pro/ENGINEER/參數(shù)化設(shè)計 /運動仿真 Turn design and usage according to the wheel gear parameter of PRO/E Abstract The wheel gear is an in mon use spare parts in the machine, the parameter turn a design is make use of Pro/E the software carry on design most importance of characteristics, sport imitate true reflection design of structure etc. whether reasonable. This text usage the large and 3D entity set up the wheel gear structure of the mold software Pro/E to carry on parameter to turn design and include to the wheel gear model establishment of method, technique and attention problem of discussion, and as to it39。s carried on 3D entity to set up a mold of realization, and pass set up of quartz clock a mold and sport imitate true analysis, thus body now the whole meaning for parameter turn design method and tradition design method to pare, it be the biggest of dissimilarity lie in it saving design of the whole process, ability design one clan but is not one of product parameter turn design for acquire more precision of data to instruction actual of produce and exaltation wheel gear structure design of accuracy and credibility provided certain of data, but sport imitate true analysis accurate informed design of result. This text Pro/E 3D entity for provide set up mold parameter to turn a design method, to usage Pro/E the software carry on wheel gear to carry on design of the related personnel have aggressive of meaning. Key words Wheel gear/the 3D entity set up a mold/ Pro/ENGINEER/parameter to turn a design/sport imitate true 4 第一章 緒論 一 設(shè)計的目的意義 齒輪傳動是機械傳動中最重要的傳動之一，型式很多，應(yīng)用廣泛，傳動功率可達近十萬千瓦，圓周速度可達 200m/：效率高，齒輪傳動是機械傳動中效率最高的傳動方式，如一級圓柱齒輪傳動的效率可達 99%，這對大功率傳動是十分有經(jīng)濟意義的；結(jié)構(gòu)緊湊，齒輪傳動占用的空間都很小；工作可靠 、壽命長；傳動比穩(wěn)定。因此齒輪在機械傳動中運用廣泛。 Pro/e是功能強大的 3D 建模與分析軟件，目前應(yīng)用已經(jīng)十分廣泛，特別是在曲面、模具、參數(shù)化、動態(tài)仿真與各種分析方面有著明顯的優(yōu)勢。 可是在 應(yīng)用 P 進行齒輪設(shè)計時卻是很煩瑣的事情， P 不像有寫軟件一樣，輸入齒輪參數(shù)就可以自動生成齒輪模型。運用 P 建立齒輪模型必須先建立齒的輪廓線，在進行拉伸等操作。拿漸開線圓柱齒輪來說吧，要先畫出齒根圓、基圓、分度圓、齒頂圓；對齒輪的四個圓的參數(shù)進行設(shè)計計算，添加尺寸約束；建立漸開線；求交點，做 交點與軸共有的 平面， 求齒中線平面；鏡像漸開線；建立單齒輪廓；拉伸單齒；在拉伸輪轂等等。步驟繁多不說，如果對漸開線方程不熟悉或者忘記了，這個齒輪就造不出來，更不用說后面的仿真運動與分析了。如果能夠創(chuàng)建一個參數(shù)化實體，在用到齒輪時， 輸入各種參數(shù)就可以生成對應(yīng)模型，那一定是一見令人興奮的事情。 因此齒輪參數(shù)化設(shè)計是一件十分意義的工作，本次設(shè)計的目的就是簡化用 P 設(shè)計齒輪的過程，給更多的齒輪設(shè)計人員創(chuàng)造方便條件、加快工作速度、提高設(shè)計質(zhì)量，在設(shè)計方法上也具有一些值得借鑒的方法與經(jīng)驗。因此這個設(shè)計還是很有意義的。 二 設(shè)計的目標(biāo)與任務(wù) 齒輪作為一中應(yīng)用十分普遍的傳動工具，它的發(fā)展已經(jīng)有很久遠的歷史了，在不斷發(fā)展中 ，相關(guān)設(shè)計人員不斷的進行優(yōu)化與改進，因此也出現(xiàn)了許多不同的類型。經(jīng)驗告訴我們漸開線齒輪是傳動最好的齒輪也是最用的齒輪。鑒于此種情 況，在本次設(shè)計中主要圍繞漸開線齒輪展開，由于時間比較緊，在齒輪與 P 的運用等各方面的不足，為了使我的設(shè)計比較完整、比較實用，我的設(shè)計對象主要限制為圓柱直齒輪，即此次設(shè)計為漸開線圓柱直齒輪的參數(shù)化設(shè)計。 當(dāng)然這種設(shè)計的思路和方法對以后的設(shè)計還是很有借鑒意義的，在力所能及的前提下還會盡力考慮其它齒輪的設(shè)計。 漸開線圓柱直齒輪的參數(shù)主要有：模數(shù)、齒數(shù)、壓力角、齒高系數(shù)、頂隙系數(shù)、變位系數(shù)、齒寬等。單方面對某個參數(shù)進行設(shè)變是很簡單的事情，如果要對整個齒輪的所有系數(shù)進行設(shè)變就不是很簡單的事情了，這需要關(guān)系約束和其它很多內(nèi) 容的，稍有差錯就會失敗。本次的設(shè)計就是為滿足以上參數(shù)的隨意變更而模型可以再生。具體一點就是在打開實體時候點擊再生按扭，在彈出的窗體中包含模數(shù)、齒數(shù)、壓力角、齒高系數(shù)、頂隙系數(shù)、變位系數(shù)、齒寬等所有參數(shù)，當(dāng)輸入所有參數(shù)的任意值時，模型都不會失敗。 本次設(shè)計的任務(wù)有： 一 運用 Pro/e 的齒輪 3D 建模 二 參數(shù)化注入，關(guān)系設(shè)定 ,參數(shù)化模型建立 三 應(yīng)用舉例 (石英鐘設(shè)計組裝、動態(tài)仿真等 ) 用 P 進行參數(shù)化設(shè)計與運動仿真有好多不同的思路與方法，參數(shù)化方面有： 1 先建模，再參數(shù)化； 2 邊建模邊參數(shù)化。這兩種方法都有各自的優(yōu) 勢，前者對與 不太 熟練者來說 不比較好的一種選擇 ，如果對參數(shù)化已經(jīng)比較熟悉，為了取得比較好的效果，建議采用邊建模邊參數(shù)輸入，這樣利于模型穩(wěn)定上和運算速度的提高。 5 第 二 章 Pro/e 三維實體建模 基礎(chǔ) 第一節(jié) 建模應(yīng)遵循 的標(biāo)準(zhǔn) （一）所建立的模型能夠全面，準(zhǔn)確的反映各個部分的結(jié)構(gòu)以及在工作狀態(tài)下結(jié)構(gòu)關(guān)系。 （二） 齒輪 的結(jié)構(gòu)模型與實際形狀應(yīng)保持幾何相似，對研究問題影響不大的局部地方，可以進行適當(dāng)?shù)暮喕?，甚至忽略? （三）在建立 齒輪 結(jié)構(gòu)模型時，應(yīng)考慮特征數(shù)量多少對建模產(chǎn)生的影響，應(yīng)盡可能減少模型上的特征數(shù)量。 （ 四） 齒輪 結(jié)構(gòu)的建模條件應(yīng)符合實際情況，要求全面掌握多種設(shè)計方法，確定最佳方案。 （五）運用 Pro/E 建模方法建立主體模型 ， 其設(shè)計思路是由簡到繁，由基本到復(fù)雜。 因為 復(fù)雜的幾何體都是由一個簡單的幾何特征組合構(gòu)成的 。 [9] 第二 節(jié) 建模 注意問題 建模是所有工作的第一步，是一個前奏性的工作，建模的適當(dāng)與否關(guān)系后繼工作的順利與否，在前期建模當(dāng)中由于不熟悉后面參數(shù)化的工作進程，會進行好多無用的工作，具體地說就是前面建立的模型在后期不能夠被參數(shù)化或者是難以參數(shù)化，因此虛心聽從老師的指導(dǎo)、安排一個合理的工作步驟，指定一個 有效的工作計劃是十分重要的。大體的說建模需要注意以下幾個方面： 在建模之前要熟練運用 pro/e 進行一些基本的操作，對其進行三維建模要有一定的了解。運用 pro/e 建模是比較有效的的建模方式，它具有強大的三維建模功能，可以滿足幾乎所有要求的操作，事實都是具有兩面性的，它的強大的功能就決定了要求它操作的多樣化，操作多樣化也就增加了它的操作難度，當(dāng)然了對與能夠熟練運用它的人來說操作絕對不是問題所在，但是對初學(xué)者來說的，就具有一定的難度了。因此說在建模之前就要想到后期要做哪些工作，在這里我要怎樣為后期工作做準(zhǔn)備， 而我們用的 pro/e 能否完成這樣是工作，如果不能就應(yīng)該盡快的尋找有效的方法，只有在比較熟練的運用此軟件才能作到這一點。 要對參數(shù)化進程有一定的了解，明確建模的方式。像上面提到的一樣所有前期的工作都是要為后期服務(wù)的，明白后期工作才能作好前期的，不然會到后來才發(fā)現(xiàn)前邊所有的工作都是白 做的。 不選好核心部件就進行裝配是不明智的。在