【正文】 180/pi()ac)arctan(yc/xc)[degrees]u=(1t)*a+t*b[degrees]v=(1t)*an+90*t[mm]x1=r0*cos(v)[mm]x2=r0*cos(an)[mm]xc=x2*sin(theta3)+y2*cos(theta3)+r*(theta2*sin(theta3)+cos(theta3))xn=xnt=xn*cos(beta)[mm]xt=x1*sin(theta1)+y1*cos(theta1)+r*(theta*sin(theta1)+cos(theta1))[mm]xt1=rb*cos(u)+rb*rad(u)*sin(u)[mm]xt2=xt1+2*tan(gama)*(yt1tan(gama)*xt1)/(1+(tan(gama))^2)[mm]xt3=xt2+2*tan(gama1)*(yt2tan(gama1)*xt2)/(1+(tan(gama1))^2)[mm]xt4=xt3+2*tan(gama2)*(yt3tan(gama2)*xt3)/(1+(tan(gama2))^2)[mm]xt5=xt*cos(theta4)+yt*sin(theta4)[mm]xt6=xt5+2*tan(gama)*(yt5tan(gama)*xt5)/(1+(tan(gama))^2)[mm]xt7=xt6+2*tan(gama1)*(yt6tan(gama1)*xt6)/(1+(tan(gama1))^2)[mm]xt8=xt7+2*tan(gama2)*(yt7tan(gama2)*xt7)/(1+(tan(gama2))^2)[mm]y1=mn*hac+r0*(1sin(v))[mm]y2=mn*hac+r0*(1sin(an))[mm]yc=x2*cos(theta3)y2*sin(theta3)+r*(theta2*cos(theta3)sin(theta3))[mm]yt=x1*cos(theta1)y1*sin(theta1)+r*(theta*cos(theta1)sin(theta1))[mm]yt1=rb*sin(u)rb*rad(u)*cos(u)[mm]yt2=yt12*1*(yt1tan(gama)*xt1)/(1^2+(tan(gama))^2)[mm]yt3=yt22*1*(yt2tan(gama1)*xt2)/(1^2+(tan(gama1))^2)[mm]yt4=yt32*1*(yt3tan(gama2)*xt3)/(1^2+(tan(gama2))^2)[mm]yt5=xt*sin(theta4)+yt*cos(theta4)[mm]yt6=yt52*1*(yt5tan(gama)*xt5)/(1+(tan(gama))^2)[mm]yt7=yt62*1*(yt6tan(gama1)*xt6)/(1+(tan(gama1))^2)[mm]yt8=yt72*1*(yt7tan(gama2)*xt7)/(1+(tan(gama2))^2)z=23[mm]zt1=0[mm]zt2=0[mm]zt3=0[mm]zt4=0[mm]zt5=0[mm]zt6=0[mm]zt7=0[mm]zt8=0 按公式4輸入過渡曲線方程；改變漸開線生成起始角。所以必須建立基準(zhǔn)面。 圖41 參數(shù)化后生成的新齒輪 5 斜齒輪參數(shù)化建模 參數(shù)化設(shè)計(jì)是近期才發(fā)展起來的三維實(shí)體造型技術(shù)現(xiàn)已逐步成為三維造型的主流技術(shù)。參數(shù)化設(shè)計(jì)過程是指從功能分析到創(chuàng)建參數(shù)化模型的整個(gè)過程。 確定了參數(shù)化設(shè)計(jì)的方法后，再根據(jù)零部件間的幾何和位置關(guān)系確定需要設(shè)計(jì)零件的自由變化的參數(shù)并確定其參數(shù)之間的關(guān)系，最后根據(jù)上述分析進(jìn)行零件的詳細(xì)設(shè)計(jì)。（3）設(shè)置參數(shù)之間的關(guān)系，也可以在創(chuàng)建模型時(shí)設(shè)置。 在建立好齒輪實(shí)體后，如果想得到新的齒輪，只要在所建立的齒輪實(shí)體模型的基礎(chǔ)上，利用表達(dá)式編輯器修改相關(guān)特征參數(shù)(齒數(shù)z、法面模數(shù)m、法面壓ak、齒輪厚度h、)即可。表達(dá)式可以快速的被抽取到電子表格里，然后進(jìn)行修改更新參數(shù)即可。 通過對(duì)該電子表格的編輯，可以完成以下任務(wù)：更改表達(dá)式的值或是公式欄里的公式值； 使用已存在的部件間的表達(dá)式；把電子表格函數(shù)合并到表達(dá)式公式里；還可以在表達(dá)式公式里引用電子表格的單元值。,編輯漸開線對(duì)稱方程得到斜齒輪齒廓,只要把齒輪的模數(shù)、齒數(shù)、壓力角、螺旋角等參數(shù)值進(jìn)行修改,就可以快速得到另一個(gè)斜齒輪。通過實(shí)例建模，證明了該方案的正確性、精確性，提高了斜齒輪及變位齒輪工程設(shè)計(jì)的精度和效率，為齒輪的CAE/CAM奠定了良好的基礎(chǔ)。在三維可視化設(shè)計(jì)上，電子表格的輸入方法使之實(shí)現(xiàn)參數(shù)選擇和自動(dòng)調(diào)用。導(dǎo)師淵博的專業(yè)知識(shí)，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度，精益求精的工作作風(fēng)，誨人不倦的高尚師德，嚴(yán)以律己、寬以待人的崇高風(fēng)范，樸實(shí)無華、平易近人的人格魅力對(duì)我影響深遠(yuǎn)。沒有他們的幫助和支持，我的學(xué)位論文不會(huì)這么順利的完成，愿同窗之間的友誼永遠(yuǎn)長(zhǎng)存。在此，謹(jǐn)向?qū)煴硎境绺叩木匆夂椭孕牡母兄x！ 本論文的順利完成，離不開各位老師、同學(xué)和朋友的關(guān)心和幫助。隨著計(jì)算機(jī)軟、硬件技術(shù)的高速發(fā)展,讓設(shè)計(jì)人員能夠把設(shè)計(jì)工作的重點(diǎn)放在零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和相關(guān)問題的解決上(如裝配的干涉檢驗(yàn)、有限元分析等),，對(duì)所研究的零件進(jìn)行參數(shù)化設(shè)計(jì)，使設(shè)計(jì)更加的方便，制圖過程更加直觀明了。在零件的設(shè)計(jì)過程中，設(shè)計(jì)者只需利用表達(dá)式編輯器輸入有關(guān)的設(shè)計(jì)參數(shù)，即可快速準(zhǔn)確地得到設(shè)計(jì)結(jié)果，并可以自動(dòng)繪制圖形。而且還可以用UG軟件精確的進(jìn)行齒輪機(jī)構(gòu)的動(dòng)態(tài)仿真、有限元分析。首先打開已建好的齒輪模型，點(diǎn)擊“工具/部件族”命令，就可以打開部件族對(duì)話框，如右圖所示： 圖44 部件族對(duì)話框在一打開的部件族對(duì)話框里，把可用的列里的參數(shù)依次添加列，然后點(diǎn)擊“瀏覽”按鈕，確定保存路徑，最后點(diǎn)擊“創(chuàng)建”按鈕，就會(huì)打開一個(gè)電子表格，如右圖 圖45 創(chuàng)建的電子表格 在創(chuàng)建好的電子表格里修改相關(guān)的參數(shù)，然后選中寫有參數(shù)的所有列，使用“部件族/更新NX”命令，就會(huì)出現(xiàn)信息對(duì)話框，信息對(duì)話框里的內(nèi)容就是生成的新齒輪的信息，如右圖： 圖46 信息對(duì)話框 利用以上三種方法中的任一種方法都可以快速實(shí)現(xiàn)齒輪的參數(shù)化建模，此方法快速、便捷，在很大程度上提高了設(shè)計(jì)的效率，本方法是一個(gè)通用方法，可以推廣到任意斜齒輪的設(shè)計(jì)應(yīng)用中。斜齒輪的所有表達(dá)式被自動(dòng)抽取到電子表格里，在電子表格里有相應(yīng)的列表來表示表達(dá)式名、公式、表達(dá)式值，其效果如圖43所示。圖42 表達(dá)式編輯實(shí)現(xiàn)參數(shù)化 由于UG提供了Microsoft Excel及Xess與UG系統(tǒng)間的接口，所以就使數(shù)據(jù)管理及參數(shù)化設(shè)計(jì)更加便利。（5）創(chuàng)建零件庫(kù)，輸入零件系列數(shù)據(jù)，創(chuàng)建零件模型。 UG除了提供方便而強(qiáng)大的參數(shù)化建模方法以外，還提供了可以提取特征參數(shù)的數(shù)據(jù)表格，通過數(shù)據(jù)表格可以生成零件庫(kù)，進(jìn)行參數(shù)化設(shè)計(jì)的基本步驟如下（1）根據(jù)圖紙和自由變化參數(shù)表確定建模方法。專有零件和單件生產(chǎn)的零件不必進(jìn)行參數(shù)化設(shè)計(jì)。參數(shù)化造型設(shè)計(jì)是指設(shè)計(jì)對(duì)象的結(jié)構(gòu)形狀比較定型，可以由一組參數(shù)來約束其幾何形狀和尺寸關(guān)系。掃掠后得到的圖： 圖36 掃掠單個(gè)齒掃掠完成后得到的單個(gè)齒： 圖37 齒輪的單個(gè)齒 使用圓柱命令以 齒寬為高度，齒根圓直徑為直徑建立圓柱體： 圖38創(chuàng)建圓柱體 使用格式命令下的組特征，創(chuàng)建特征集，并命名為“chi”，如圖所示： 39創(chuàng)建特征集 利用實(shí)例特征下的圓行陣列命令，得到齒輪實(shí)體，如圖所示： 圖40 生成齒輪實(shí)體 將上述所建立的變位齒輪實(shí)體模型的相關(guān)基本參數(shù)(齒數(shù)z、法面模數(shù)m、法面壓力角ak、齒輪厚度h、變位系數(shù) xn)進(jìn)行修改。圖30 端面齒廓曲線 利用草圖中的直線、圓弧形成封閉的前端面齒廓，如右圖： 圖31 變位齒輪前端面齒廓 重復(fù)以上過程，改變系統(tǒng)自定義變量為；和；，使用“投影曲線”獲得后端面齒廓。為此,只需要將上述所建立的齒輪實(shí)體模型的相關(guān)特征參數(shù)(齒數(shù)z、法面模數(shù)m、螺旋角β、變位系數(shù)xn、 齒輪厚度h、)進(jìn)行更改即可。如下圖所示圖24 引導(dǎo)線串和剖面線串 使用“掃掠”命令，利用圖24提供的引導(dǎo)線串和剖面線串掃掠出一個(gè)螺旋齒。d分度圓直徑mtz長(zhǎng)度mmda齒頂圓直徑d+2ha長(zhǎng)度mm齒根圓直徑d+2hf長(zhǎng)度mmr分度圓半徑d/2長(zhǎng)度mmrb基圓半徑rcosat長(zhǎng)度mmaa齒頂圓壓力角arccos(2rb/da)角度176。法面模數(shù)8長(zhǎng)度mm齒數(shù)49恒定法面壓力角20角度176。按照UG軟件中的要求,所有的參數(shù)變量必須預(yù)先定義,并且表達(dá)式必須使用“參數(shù)表達(dá)式變量”,所以在對(duì)齒輪進(jìn)行三維建模前首先要對(duì)其基本參數(shù)賦予初始值?；趯?duì)稱方程的漸開線斜齒輪的參數(shù)化建模的方法同樣適用于變位斜齒輪的參數(shù)化設(shè)計(jì)。3） 提高齒輪的接觸強(qiáng)度。所謂變位修正法就是以改變刀具與輪坯的相對(duì)位置來切制齒輪的方法。a時(shí)無法安裝，當(dāng)a39。 4 變位斜齒輪的實(shí)體建模前面討論的都是標(biāo)準(zhǔn)漸開線斜齒圓柱齒輪，它們的設(shè)計(jì)計(jì)算簡(jiǎn)單，互換性好。圖13 引導(dǎo)線和引導(dǎo)線串 通過【曲面】／【掃掠】命令沿引導(dǎo)線對(duì)斜齒輪齒廓進(jìn)行掃掠，得到單個(gè)斜齒。 進(jìn)入草圖環(huán)境，使用直線命令連接過度曲線齒根端點(diǎn)和原點(diǎn)，再利用中心和端點(diǎn)定圓弧命令連接另外兩個(gè)端點(diǎn)形成封閉的后端面輪廓。 圖10 參數(shù)化生成的新齒輪 基圓直徑大于齒根圓直徑 即Z分界齒數(shù)時(shí)標(biāo)準(zhǔn)斜齒輪的基圓直徑大于齒根圓直徑時(shí)的參數(shù)化建模與基圓直徑小于齒根圓直徑情況下的參數(shù)化建模原理和過程是相同的，操作步驟如下：[degrees]a=tan(ac)*180/pi()[degrees]aa=arccos(2*rb/da)[degrees]ac=arccos(rb/rc)[degrees]an=20[degrees]at=arctan(tan(an)/cos(beta))[degrees]b=tan(aa)*180/pi()[degrees]beta=15[degrees]beta1=360/p*hc=[mm]d=mt*z[mm]da=d+2*ha*mn[mm]df=d2*(ha+c)*mn[degrees]fai=360/z[degrees]gama=360/(4*z)+(tan(at)*180/pi()at)[degrees]gama1=beta1/2+gama[degrees]gama2=beta1+gama[mm]h=40ha=hac=[mm]mn=5[mm]mt=mn/cos(beta)n=[mm]p=pi()*d/tan(abs(beta))p31=z[degrees]p32=fai[mm]r=d/2[mm]r0=*mn[mm]rb=r*cos(at)[mm]rc=(xc^2+yc^2)^t=0theta=(mn*hacr0)/r/tan(v)[degrees]theta1=(mn*hacr0)/r/tan(v)*180/pi()theta2=(mn*hacr0)/r/tan(an)[degrees]theta3=(mn*hacr0)/r/tan(an)*180/pi()[degrees]theta4=(tan(ac)*180/pi()ac)arctan(yc/xc)[degrees]u=(1t)*a+t*b[degrees]v=(1t)*an+90*t[mm]x1=r0*cos(v)[mm]x2=r0*cos(an)[mm]xc=x2*sin(theta3)+y2*cos(theta3)+r*(theta2*sin(theta3