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基于proe二次開發(fā)的齒輪參數(shù)化設(shè)計(jì)系統(tǒng)(已修改)

2025-07-09 18:40 本頁面
 

【正文】 西南交通大學(xué)機(jī)械 CAD 課程大作業(yè)設(shè)計(jì)說明書設(shè)計(jì)題目:基于 PROE 二次開發(fā)的齒輪參數(shù)化設(shè)計(jì)系統(tǒng)指導(dǎo)教師:熊鷹組員信息:2022 年 12 月基于 PROE 二次開發(fā)的齒輪參數(shù)化設(shè)計(jì)系統(tǒng) 09 機(jī)械 12,13 班1目錄簡 介 ................................................................................................2一、 研究現(xiàn)狀 ....................................................................................3二、 設(shè)計(jì)思路 ....................................................................................4 選定平臺(tái) ...........................................................................................4 PRO/E+VISUAL STUDIO 平臺(tái)調(diào)試 ............................................................5 編譯及調(diào)試事項(xiàng) ................................................................................5三、 系統(tǒng)結(jié)構(gòu) ....................................................................................6四、 關(guān)鍵功能實(shí)現(xiàn) ............................................................................7 齒輪參數(shù)化建模過程 ........................................................................7 程序關(guān)鍵功能實(shí)現(xiàn) ..........................................................................11 主程序進(jìn)入流程 ........................................................................11 對(duì)話框與具體實(shí)現(xiàn)方法 .............................................................13 建立模型方法 ............................................................................14 讀取模型參數(shù)方法 ....................................................................17五、 系統(tǒng)使用方法 ..........................................................................18 安裝系統(tǒng) .........................................................................................18 使用方法 .........................................................................................20六、 總結(jié)與展望 ..............................................................................22七、 附錄 .........................................................................................22參考文獻(xiàn) ...........................................................................................40基于 PROE 二次開發(fā)的齒輪參數(shù)化設(shè)計(jì)系統(tǒng) 09 機(jī)械 12,13 班2簡 介Pro/Engineer 操作軟件是美國參數(shù)技術(shù)公司( PTC)旗下的 CAD/CAM/CAE 一體化的三維軟件。Pro/Engineer 軟件以參數(shù)化著稱,是參數(shù)化技術(shù)的最早應(yīng)用者,在目前的三維造型軟件領(lǐng)域中占有著重要地位,Pro/Engineer 作為當(dāng)今世界機(jī)械 CAD/CAE/CAM 領(lǐng)域的新標(biāo)準(zhǔn)而得到業(yè)界的認(rèn)可和推廣。是現(xiàn)今主流的 CAD/CAM/CAE 軟件之一,特別是在國內(nèi)產(chǎn)品設(shè)計(jì)領(lǐng)域占據(jù)重要位置。我們以 Pro/E Wildfire 為基礎(chǔ)進(jìn)行二次開發(fā),建立了符合 GB 的齒輪模型,并在Visual Studio 2022 平臺(tái)上編寫了齒輪參數(shù)化設(shè)計(jì)程序,界面友好。設(shè)置模數(shù)等參數(shù)即可快速地生成符合 GB 的齒輪模型,極大地提高了齒輪設(shè)計(jì)效率?;?PROE 二次開發(fā)的齒輪參數(shù)化設(shè)計(jì)系統(tǒng) 09 機(jī)械 12,13 班3一、 研究現(xiàn)狀Pro/E 平臺(tái):MONLibs 號(hào)稱是國內(nèi)最全的標(biāo)準(zhǔn)件庫,其中的齒輪庫使用了名為“PTC 國家標(biāo)準(zhǔn)件庫”中的齒輪模型。這些齒輪模型帶有參數(shù),并自帶 Pro/Program 編寫的輸入函數(shù)。該庫并未添加齒輪內(nèi)參數(shù)設(shè)置的內(nèi)容。圖 MONLibs 標(biāo)準(zhǔn)件庫就目前互聯(lián)網(wǎng)上的免費(fèi)資源而言,Pro/E 平臺(tái)下的齒輪參數(shù)化設(shè)計(jì)程序還是較為常見,但其大多界面和功能都較為簡單。Solidworks 平臺(tái):Solidworks 平臺(tái)下的 GearTrax 是享有盛名的齒輪參數(shù)化設(shè)計(jì)系統(tǒng)。能夠詳細(xì)地設(shè)置齒輪的各個(gè)參數(shù),繪制動(dòng)態(tài)的嚙合圖,且能夠修改該程序創(chuàng)建的模型。但最大的缺點(diǎn)是該程序制作的齒輪模型的漸開線是分段取值后連線而成,對(duì)系統(tǒng)資源的占用相當(dāng)高,曲線分段化后給人以不完美的感覺體驗(yàn)?;?PROE 二次開發(fā)的齒輪參數(shù)化設(shè)計(jì)系統(tǒng) 09 機(jī)械 12,13 班4圖 Solidworks 平臺(tái)下的 GearTrax由此,自主開發(fā)一套齒輪參數(shù)化設(shè)計(jì)程序還是有其實(shí)用性。二、 設(shè)計(jì)思路 選定平臺(tái)最初我們打算使用 Pro/E 的 Pro/Program 模塊進(jìn)行設(shè)計(jì)。但在研究了 Pro/Program的共 11 條函數(shù)[1],并了解其功能后,我們認(rèn)為 Pro/Program 雖然能夠?qū)崿F(xiàn)功能,但界面不夠友好。圖 Pro/Program 的使用步驟還是不夠友好之后,我們決定使用 Pro/Toolkit,進(jìn)行 Pro/E 的二次開發(fā)?;?PROE 二次開發(fā)的齒輪參數(shù)化設(shè)計(jì)系統(tǒng) 09 機(jī)械 12,13 班5 Pro/E+Visual Studio 平臺(tái)調(diào)試開始使用的是 Creo Elements/Pro 。我們對(duì)照二代龍震工作室的《Pro/Toolkit Wildfire 插件設(shè)計(jì)》[2] ,搭配 Visual C++ 進(jìn)行調(diào)試。但遺憾的是,雖然 的例子可以運(yùn)行,但編譯環(huán)境卻怎么也調(diào)不出來,例子都無法編譯。我們嘗試了使用 nmake 命令,與可視化環(huán)境,均無法編譯。經(jīng)過檢查,隨書光盤例子的代碼存在部分錯(cuò)誤,修正后依然無法通過編譯。之后,我們參考了王偉的《ProE 野火版 TOOLKIT 二次開發(fā)入門與進(jìn)階 》[3] ,文中提及一般來說 Visual Studio 可以編譯 Pro/E 至 的程序,而 Visual C++要編譯 Pro/E 的程序,則環(huán)境設(shè)置過于復(fù)雜。在換用 Visual Studio 2022 后,Creo Elements/Pro 的 Toolkit 官方例程及二代龍震的例程依然無法編譯。代碼編譯已經(jīng)通過,但各 lib 之間依然存在問題。在參考了大量文獻(xiàn)及源代碼后,我們決定降級(jí)平臺(tái),安裝 Pro/E +Visual Studio 2022 進(jìn)行編譯。在編譯成功后,我們?cè)俨扇我蛔兞糠▽?shí)驗(yàn)并寫成了一個(gè) Excel 表格以總結(jié)各編譯參數(shù)對(duì)于編譯結(jié)果的影響,詳見附錄 1 proe 二次開發(fā)總結(jié) by Tom 。 編譯及調(diào)試事項(xiàng)使用庫:庫名 描述 備注 VS 系統(tǒng)庫 必需 VS 系統(tǒng)庫 必需 系統(tǒng)進(jìn)程狀態(tài)控制庫 必需 Windows 網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用接口庫 必需 早期: +VS2022,Debug/Release 均可注冊(cè)文件 (文件名不可變)內(nèi)容:項(xiàng)目 內(nèi)容 備注NAME 你好世界 可用中文,與 dll 名稱等均無關(guān)EXEC_FILE C:\ch03\ 如果開頭是.\或無盤符則自動(dòng)尋找工作路徑$MACHINE_TYPE 返回 i486_ntTEXT_DIR C:\ch03\text 1. 不可無該項(xiàng)目。2. 文本并不嵌入程序,而是在 proe 第一次執(zhí)行該程序時(shí)載入。之后修改文本須在 proe 重啟并再次執(zhí)行程序時(shí)生效。3. 若 proe 啟動(dòng)后,第一次運(yùn)行程序時(shí)沒找到text,程序不報(bào)錯(cuò)。但之后即便修復(fù)了 text 程序依然不運(yùn)行。菜單不更改,消息不輸出。STARTUP dll Dll 模式:dll多進(jìn)程模式:spawn基于 PROE 二次開發(fā)的齒輪參數(shù)化設(shè)計(jì)系統(tǒng) 09 機(jī)械 12,13 班6ALLOW_STOP TRUE 允許停止UNICODE_ENCODINGFALSE 不支持 UNICODE 選 FALSE,較老的程序需有此項(xiàng)方可運(yùn)行END可選項(xiàng)DELAY_START 是否延遲調(diào)用應(yīng)用程序REVISION 2022 Pro/TOOLKIT 版本號(hào),若沒有則 Pro/E 自動(dòng)尋找版本號(hào)同一個(gè)注冊(cè)文件中可以容納多個(gè)應(yīng)用程序。若將 文件放在 Pro/E 工作目錄下,則 Pro/E 啟動(dòng)時(shí)自動(dòng)加載。三、 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)名稱為 GBGear,即國標(biāo)齒輪的意思。工程下包含 stdafx 和 GBGear 兩個(gè)頭文件,其包含文件再包含系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)包含文件及資源。具體結(jié)構(gòu)如圖 。GBGear 工程標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)包含文件主程序DlgGear 類 資源頭文件資源文件IDD_DIALOG1程序主界面圖 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)文件結(jié)構(gòu)如圖 所示。基于 PROE 二次開發(fā)的齒輪參數(shù)化設(shè)計(jì)系統(tǒng) 09 機(jī)械 12,13 班7圖 文件結(jié)構(gòu)四、 關(guān)鍵功能實(shí)現(xiàn) 齒輪參數(shù)化建模過程。圖 建立各參數(shù)。ha=(hax+x)*mhf=(hax+cxx)*m界面頭文件主程序頭文件資源頭文件界面源文件主程序頭文件資源文件,包含程序界面基于 PROE 二次開發(fā)的齒輪參數(shù)化設(shè)計(jì)系統(tǒng) 09 機(jī)械 12,13 班8r=z*m/2ra=r+harb=r*cos(alpha)rf=rhf,并加入關(guān)系。圖 加入草繪關(guān)系。ee=pi*m/22*x*m*tan(alpha)e_half_reg=ee/2/re_half_deg=e_half_reg*180/piss=pi*m/2+2*x*m*tan(alpha)s_half_reg=ss/2/rs_half_deg=s_half_reg*180/pitheta=tan(acos(rb/r))acos(rb/r)*pi/180偏移角弧度=(s_half_reg+theta)偏移角角度=偏移角弧度*180/pi計(jì)算偏移角是為了使?jié)u開線最終圍成的齒位于正中間,再加入位于齒隙正中的參考平面后,可便于裝配時(shí)定位,以達(dá)到良好的仿真效果,并減少干涉。,再鏡像。基于 PROE 二次開發(fā)的齒輪參數(shù)化設(shè)計(jì)系統(tǒng) 09 機(jī)械 12,13 班9圖 漸開線(鏡像前)方程:r=rb/cos(t*50)theta=90+(tan(t*50)t*50*pi/
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