【正文】 te()，當(dāng)不再調(diào)用 UG/Open API 的函數(shù)時(shí)必須調(diào)用UF_ terminate()來釋放執(zhí)行許可。 UG/Open Menu Script UG/Open Menu Script 不僅可以使用戶利用 ASCⅡ 文件來編輯 UG 的菜單，也可以以一種無縫集成的方式為用戶開發(fā)的應(yīng)用程序創(chuàng)建菜單。這種級(jí)別的自定義不需要編程實(shí)現(xiàn)。 UG 的菜單文件是擴(kuò)展名為 .me n 的文本文件，可以使用 Window s 的記事本進(jìn)行編輯。 使用 UG/Open Menu Script 自定義 UG 菜單可以有兩種方法，分別是使用Addon 菜單文件和復(fù)制和編輯系統(tǒng)菜單文件。使用 Addon 菜單文件的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)在于它可以被 UG 很方便地自動(dòng)加載。 UG/Open UI Styler 模塊提供了強(qiáng)大的制作 UG 風(fēng)格窗口的功能，其主要功能如下： (1) 提 供了 讓開 發(fā)人 員 建 造 UG 風(fēng)格 對(duì) 話框 的可 視化 環(huán)境 ，并 能生 成UG/Open UI Styler 文件和 C 代碼，從而使用戶在使用 UG/Open UI Styler 產(chǎn)生的對(duì)話框時(shí)，不必考慮圖形用戶界面 (Graphical User Interface 縮寫為 GUI )的實(shí)現(xiàn)。 (5) 提供了屬性編輯器，從而允許開發(fā)人員設(shè)置和修改控件屬性。 UG/Open UI Styler 工具和 UG/Open Menu Script 工具一樣，都只具有某一方面的功能： UG/Open UI Styler 用于對(duì)話框的開發(fā)， UG/Open Menu Script 用于菜單的開發(fā)。例如，執(zhí)行齒輪生成的程序集，可以用 User Tools 工具產(chǎn)生兩個(gè)對(duì)話框分別為直齒輪和斜齒輪，然后在相應(yīng)的對(duì)話框上進(jìn)行操作就生成相應(yīng)種類的齒輪。一種比較簡單的實(shí)現(xiàn)方法：拷貝 UG 中的模板文件 到 UG 啟動(dòng)目錄下，然后編輯模板文件，實(shí)現(xiàn)所需要的功能。若利用 User Tools 這個(gè)工具，用戶可以將多個(gè) GRIP 或 API 函數(shù)所編寫的程序集成到一個(gè)User Tools 對(duì)話框或者工具條中，一個(gè)程序?qū)?yīng)一個(gè)控件，通過操作控件來調(diào)用程序，使用起來就非常方便。另外，使用 UG 二次開發(fā)工具必須要設(shè)置相應(yīng)的環(huán)境變量，這樣系統(tǒng)才能 找到這些開發(fā)文件，執(zhí)行相應(yīng)的程序。之后更重要的是編寫一定的程序，程序的作用是讀取對(duì)話框中的參數(shù)并自動(dòng)生UIStyler Dialog User Tools API GRIP MenuScript 成所需的實(shí)體模型。在 UG/Open GRIP 工具中中擁有豐富的函數(shù)，可實(shí)現(xiàn)幾何體的生成、數(shù)據(jù)的存取和分析、變換等一系列功能。同樣，對(duì)話框也能實(shí)現(xiàn)對(duì) API 程序的調(diào)用。此外， API語言借助 C++來編寫程序，借助 C++強(qiáng)大的編程功能 ，編寫 API 程序比 GRIP更加靈活、更加的簡單使用，還能滿足更多的編程要求。參數(shù)化程序針對(duì)該部件的設(shè)計(jì)參數(shù)進(jìn)行編程，實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)參數(shù)的查詢、修改，根據(jù)新的參數(shù)值更新模型從而實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)變更。這樣，當(dāng)在對(duì)話框中輸入齒輪的設(shè)計(jì)參數(shù)后，運(yùn)行程序，原來的齒輪部件就會(huì)按新的表達(dá)式數(shù)據(jù)重生成模型，這樣就得到了設(shè)計(jì)所需要的齒輪實(shí)體模型。這是為了在設(shè)計(jì)齒輪時(shí)設(shè)計(jì)者能在 UG 界面下直接輸入對(duì)應(yīng)的參數(shù)，使該模塊更加直觀，方便設(shè)計(jì)者使用。此外，在畫齒輪輪廓過程中需要修剪、變換許多曲線，這在程序中很難做到。不過在 UG 界面下比程序中繪制參數(shù)化齒輪模型要直觀、容易的多。第三種方案最為簡單，也最有可能在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成設(shè)計(jì)任務(wù)，達(dá)到設(shè)計(jì)目的。系統(tǒng)環(huán)境變量設(shè)置方法有以下兩種： 方法一：打開 $UG_BASE_DIR/ugii 目錄下的 文件 (該文件包含 Unigraphics 系統(tǒng)的全部環(huán)境變量及系統(tǒng)路徑定義 ) ，找到下面兩條語句：UG_VENDOR_DIR=${UGA LLIANCE_DIR}/vendor 和 UG_ SITE_DIR= ${UGALLIANCE_DIR}/site。這 兩個(gè) 目錄的 功能和 結(jié)構(gòu) 是完全 相同 的，下 面都有startup 和 application 兩個(gè)目錄。此外，在 文件中還有一條語句，是用來設(shè)置用戶自己二次開發(fā)內(nèi)容的目錄： UG_USER_DIR =${HOME}，同樣將其前面的 “”號(hào)刪除，并在 其后使用用戶自己的目錄替換 ${HOME}。 上述兩種方法中第二種方法較簡單方便，本課題采用第二種方法。在 E:\gearsopen\startup 下建立文件 ，代碼如下： VERSION 120 //菜單腳本文件的版本信息 EDIT UG_GATEWAY_MAIN_MENUBAR //編輯 UG 系統(tǒng)菜單文件 BEFORE UG_HELP //定義菜單位于 “幫助 ”菜單前 CASCADE_BUTTON GEARS //主菜單按鈕名 LABEL 齒輪參數(shù)化設(shè)計(jì) //主菜單標(biāo)題 END_OF_BEFORE //結(jié)束 BEFORE 定義 MENU GEARS //定義主菜單 BUTTON SPUR_GEAR //第一個(gè)子菜單名 LABEL 直齒圓柱齒輪 //第一個(gè)子菜單標(biāo)題 ACTIONS SPUR_GEAR //第一個(gè)子菜單的 ID BUTTON HELICAL_GEAR //第二個(gè)子菜單名 LABEL 斜齒輪 //第二個(gè)子菜單標(biāo)題 ACTIONS HELICAL_GEAR //第二個(gè)子菜單的 ID BUTTON STRAIGHT_BEVEL_GEAR //第三個(gè)子菜單名 LABEL 直齒錐齒輪 //第三個(gè)子菜單標(biāo)題 ACTIONS STRAIGHT_BEVEL_GEAR //第三個(gè)子菜單的 ID END_OF_MENU //結(jié)束菜單的定義 運(yùn)行結(jié)果如圖 32 所示： 圖 32 菜單運(yùn)行效果圖 在菜單的基礎(chǔ)上，可以制作工具欄，這樣可以在工具欄點(diǎn)相對(duì)應(yīng)的工具來直接調(diào)用對(duì)話框。工具欄文件寫好后，應(yīng)放在對(duì)應(yīng)的 stratup 文件夾中。結(jié)合設(shè)計(jì)、制造、安裝和使用方面的諸多要求 (如強(qiáng)度、效率、磨損、壽命、互換性 )，通常選用的定傳動(dòng)比齒廓曲線有漸開線、擺線和圓弧。 圖 41，漸開線形成圖 漸開線的性質(zhì)為： (1)發(fā)生線沿基圓滾過的長度等于基圓上被滾過的弧長 ,即直線 BK 與弧 AB 的長 度相等； (2)當(dāng)發(fā)生線沿基圓作純滾動(dòng)時(shí) ,切點(diǎn) B 為其速度瞬心 , 因此 KB 必垂直于漸開線上 K 點(diǎn)的切線 ,即發(fā)生線為漸開線在 K 點(diǎn)的法線 ,漸開線上任一點(diǎn)的法線恒與基圓相切； (3)發(fā)生線與基圓的切點(diǎn) B 也是漸開線在 K 點(diǎn)處的曲率中心 ,線段 BK 是相應(yīng)的曲率半徑。 (5)基圓以內(nèi)無漸開線。轉(zhuǎn)化后公式為： ? ?c os( ) sin( )bxr ? ? ?? ? ? ? ? ?sin( ) c os( )byr ? ? ?? ? ? ? 其中 Kk? ? ??? 4． 3 漸開線齒廓的繪制 使用 UG 畫漸開線過采用表達(dá)式生成法。 圖 42 選擇規(guī)律曲線方式 (3)以 t 為系統(tǒng)參數(shù)定義 x 軸、 y 軸、 z 軸的參數(shù)并依據(jù)方程 xt、 yt、 zt 的值，選擇原點(diǎn)為基圓的圓心，繪制出如下漸開線。這些無數(shù)薄片輪齒的漸開線齒形沿著軸線排列所組成的齒面稱作漸開線齒面。另外齒輪齒寬 B 也是齒輪的一個(gè)重要參數(shù)。齒數(shù)相同的齒輪，模數(shù)愈大，尺寸就越大。為了設(shè)計(jì)、制造、檢驗(yàn)及使用的方便， GB135688 規(guī)定分度圓壓力角的標(biāo)準(zhǔn)值為 20176。、 25176。 GB135688 規(guī)定其標(biāo)準(zhǔn)值為 h*=1 c*=,有時(shí)也采用非標(biāo)準(zhǔn)的短齒 h*=,c*= [15]。常用的建立齒輪模型的方法有以下兩種方法： 方法一：畫出漸開線和各個(gè)圓，鏡像漸開線，將多余的線剪去，留下一個(gè)輪齒的輪廓曲線，輪齒的兩邊都留半個(gè)齒根曲線。將齒槽輪廓線拉伸成實(shí)體，用齒坯與生成 的齒槽實(shí)體 做差，在齒坯中就切出了一個(gè)齒槽。齒輪中的齒根圓和基圓的大小隨齒輪基本參數(shù)的變化而變化，有時(shí)齒根圓大于基圓，有時(shí)基圓大于齒根圓。具體操作如下： （ 1） 建立漸開線齒廓曲線 新建部件，在建模模塊下輸入相關(guān)的表達(dá)式，按前面介紹的方法畫出漸開線。如下圖 51所示： 圖 51 草圖建立的結(jié)果 （ 2） 建立齒輪的基本齒形 拉伸齒根圓建立齒根圓柱實(shí)體，拉伸高度為齒輪的齒寬。該步做法是為了在基圓大于齒根圓的情況下能使輪齒與齒根圓柱實(shí)體相交。以基準(zhǔn)平面 2 為參考平面鏡像齒輪的基本齒形。 對(duì)該齒形和齒根圓柱實(shí)體進(jìn)行求和特征操作，然后進(jìn)行環(huán)行陣列，最后利用拉伸齒頂圓進(jìn)行修剪即得到一個(gè)齒輪。 6． 1 數(shù)學(xué)模型 我們討論直齒圓柱齒輪時(shí)，僅就輪齒的端面加以研究的，這是因?yàn)橹饼X輪的輪齒方向與齒輪軸線平行，在所有與軸線垂直的平面內(nèi)的情形完全相同，所以只需考慮其端面就能代表整個(gè)齒輪。這些漸開線的初始點(diǎn)均在基圓柱面的螺旋線上。 與直齒輪不同的是，斜齒輪由于齒向的傾斜，它的每一個(gè)基本參數(shù)都可以分為法面（垂直于螺旋線方向所作的截面）參數(shù)和端面（垂直 于齒輪軸線方向所作的截面）參數(shù)。其中，模數(shù)、壓力角、齒頂高系數(shù)、頂隙系數(shù)都有相應(yīng)的國家標(biāo)準(zhǔn)。因此在齒形的掃描時(shí)，應(yīng)在分度圓柱體上建立一個(gè)草圖 平面，在該平面上畫一條與 Z 軸成 β 角的直線。一般機(jī)械中 ,多采用軸交角為 90 度的傳動(dòng) ,有些機(jī)械中也采用軸交角不等于 90 度的傳動(dòng)。 7． 1 數(shù)學(xué)模型 圓錐齒輪齒廓曲面的形成與圓柱齒輪類似。 圓錐和齒輪的齒廓曲線在理論上是球面曲線。因該扇形齒輪與齒輪輪大端展開的直線齒廓齒條相嚙合，根據(jù)范成原理，其齒廓必為漸開線。我們可由一對(duì)圓柱齒輪的正確嚙合條件得出一對(duì)圓錐齒輪的正確嚙合條件應(yīng)為兩輪大端的模數(shù)和壓力角分別相等。錐齒輪其他的主要參數(shù)如下： 分度圓直徑 d mz?? 齒根圓直徑 ? ? ? ?2 * * c osfad d m h c ?? ? ? ? ? ? 齒頂圓直徑 ? ?2 * c osaad d m h ?? ? ? ? ? 錐距 ? ?2 sindR ?? ? 齒頂角 ? ?arcta n /aahR? ? 齒根角 ? ?arcta n /ffhR? ? 齒頂圓錐角 aa? ? ??? 齒根圓錐角 ff? ? ??? 當(dāng)量齒數(shù) ? ?/ cosvzz ?? 7． 2 錐齒輪三維建模 與直齒輪和斜齒輪相同，錐齒輪也是使用先畫出一個(gè)輪齒形狀，然后與齒根圓錐實(shí)體做并操作，其繪圖過程與直齒輪基本相似。程序的功能是針對(duì)部件的設(shè)計(jì)參數(shù)，對(duì)設(shè)計(jì)參數(shù)進(jìn)行查詢、修改，根據(jù)新的參數(shù)值更新模型從而實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)變更。但是由于此種參數(shù)化設(shè)計(jì)的方法是建立在模型的基礎(chǔ)上進(jìn)行的，對(duì)話框的設(shè)計(jì)也是針對(duì)某個(gè)實(shí)體模型，編寫程序時(shí)使用的參數(shù)也是針對(duì)具體某一個(gè)模型的。程序流程如下圖所示： 圖 81 程序設(shè)計(jì)流程圖 對(duì)話框設(shè)計(jì) 程序要將對(duì)話 框和部件模型聯(lián)系起來，在程序中必然要調(diào)用對(duì)話框，并有相應(yīng)的程序相應(yīng)對(duì)話框中的控件。 （ 1）在 UG 中，單擊下拉菜單 “應(yīng)用 ”——“用戶界面編輯器 ”，即可進(jìn)入 UI Style 模塊，操作界面如圖 82 所示。選擇對(duì)象瀏覽器中最頂層的對(duì)話框，就可以在資源編輯器中對(duì)對(duì)話框的屬性進(jìn)行編輯。 “選擇 ”選項(xiàng)包括：啟用：選擇是否希望當(dāng)顯示對(duì)話框的同時(shí)可以對(duì)UG 圖形窗口中的對(duì)象進(jìn)行選擇；類型：設(shè)置在 UG 圖形窗口中選擇對(duì)象的方式是否變化；范圍：用于確定被選對(duì)象所在范圍是否變化。屬性選項(xiàng)卡中可以編輯標(biāo)簽、控件名等。最后，直齒圓柱齒輪的對(duì)話框如圖 87 所示： 圖 87 對(duì)話框設(shè)計(jì)結(jié)果 編輯好對(duì)話框后，將對(duì)話框保存在開發(fā)路徑下的 application 文件夾中。本次設(shè)計(jì)采用 Windows 操作系統(tǒng)， Visual C++ 集成開發(fā)程序來編程，具體步驟如下： 步驟一：檢查目錄 Microsoft Visual Studio \Common\MSDev98\Template 下是否有文件 x 及 ，若有，進(jìn)入步驟二；否則從 UG 安裝目錄下的 UG_BASE_DIR/ugopen 下拷貝這兩個(gè)文件到以上目錄中。 圖 88 新建對(duì)話框 步驟三 ：在 系統(tǒng) 彈出的 “步驟 1 共 2 步 ”對(duì) 話框中 ，可 以選 擇 “internal application”內(nèi)部模式，生成 DLL 文件，也可以選 擇 “external application”外部模式，生成 EXE 文件。單擊 “下一步 ”