【正文】 馬老師平日里工作繁多，但我做畢業(yè)論文的每個階段，從確定題目到查閱資料，論文提綱的確定，中期論文的修改，后期論文格式調整等各個環(huán)節(jié)中都給予了我悉心的指導。并且也為后期進行的有限元分析，運動學分析等奠定了堅實的基礎。 50 5 結語 齒輪傳動作為機械設備中應用最為廣泛的動力和運動傳遞裝置，對其設計和加工技術都 有一定的要求，其加工精度對傳動精度，設備穩(wěn)定性等有著重要的影響。點擊族表面板中的打開按鈕就可以打開相應實例。運用漸開線方程式在笛卡兒坐標系下驅動曲線命令建立漸開線，并運用相關數(shù)學關系驅動尺寸進行鏡像，分別得到大小端面的漸開線齒形?；诒冲F可以展成平面，本章相關參量的計算均建立在 背錐展成平面的當量齒輪上進行。利用 Pro/ENGINEER 建模時，Pro/Program 會產生特征程序，它記錄著模型樹 (model tree)中包括各個特征的建立方法、參數(shù)設置、尺寸以及關系式約束等在內的每個特征的詳細信息，可以通過修改和添加特征的 program 來生成基本參數(shù)相同的模型庫。根據模型信息建立參數(shù)間關聯(lián)與約束，并確定某些參數(shù)為設計變量，進而建立由設計變量驅動的零件族。這與設計要求完全吻合，同時也證明了上述方法在實際應用中是可行的。在菜單中選擇 Program（程序）→ Edit Design（編輯設計）， 32 在彈出的窗口中輸入程序，如圖 所示。在 ProE 中畫漸開線的唯一方法就是通過方程畫曲線。此外，還要為這些參數(shù)設定一個初始值，如同 所示，其中變位系數(shù)的初始值最好設為0，因為使用不變位齒輪的機會比較多，對其他參數(shù)的初始值并沒有具體的要求。所以，一旦模數(shù) m和齒數(shù) z 確定以后，整個齒輪的大小就已經確定下來了。 。先選中上步驟生成的投影線，點擊菜單欄“插入” “混合掃描”，點選實體按鈕，點擊“剖面”，在剖面選項中選取“所選截面”，先選取掃描路徑上箭頭所在的一端齒廓，點擊“插入”，選取另一端齒廓，點擊“確定√”，生成如圖 所示的輪齒； (13）陣列生成所有輪齒。點擊“拉伸”按鈕，依次點取“放置” “定義”，選擇 FRONT 面作為草繪面，拾取“從邊創(chuàng)建圖元”按鈕，選擇“環(huán)”，選取步驟 3）生 成的齒根圓，點擊“確定√”，修改其長度尺寸為 LONGTH,在關系文本框中添加關系： LONGTH=B。點擊“工具”下拉菜單中的“參數(shù)”，出現(xiàn)如圖 所示的對話框，根據齒輪的參數(shù)進行設置； 13 圖 參數(shù)設置 (3） 作圓曲線。本章主要論述了齒輪漸開線的形成原理和在 Pro/Engineer（ Pro/E）中實現(xiàn)漸開線斜齒圓柱齒輪實體建模的詳細方法。齒輪嚙合的力學行為和工作性能對整個機器有重要影響。在進行齒輪建模時只需調用相應的模板文件，通過修改相應參數(shù)，自動生成所需的齒輪模型。 貫穿所有應用的完全相關性（任何一個地方的變動都將引起與之有關的每個地方改動），其它輔助模塊將進一步提高擴展 Pro/ENGINEER 的基本功能。造型不單可以在屏幕上顯示，還可以傳送到繪圖機上或一些支持 Postscript 格式的彩色打印機。換言之，在整個設計過程的任何一處發(fā)生改動，亦可以前后反應在整個設計過程的相關環(huán)節(jié)上。另外，它采用模塊化方式，用戶可以根據自身的需要進行選擇，而不必安裝所有的模塊。它將人工智能的理論和技術與 CAD 相結合，使 計算機具有支持人類專家的設計思維、推理決策及模擬人的思維方法與智能行為的能力，從而把設計自動化推向更好的層次。并檢查設計效果，可以及早看到新產品的外形，以便從多方面觀察和評 7 審所設計的產品：可以運用虛擬工具任意改變產品的外形而無需耗費材料及占用加工設備。 2)對于類似零件，當采用特征建模法完成新零件設計后，并當類似的零件變型不斷出現(xiàn)時，應自動將零件功能特征模型轉為典型零件模型。復雜產品的設計和開發(fā)，不僅要考慮產品設計開發(fā)結果。根據模型的不同， CAD 系統(tǒng)一般可分為二維CAD 系統(tǒng)和三維 CAD 系統(tǒng)： 二維 CAD 系統(tǒng)一般將產品和工程設計圖紙看成是“點、線、圓、弧、文本??”等幾何元素的集合，所依賴的數(shù)學模型是幾何模型 [1]。 作者簽名： 日期： 年 月 日 導師簽名： 日期： 年 月 日 3 注 意 事 項 （論文）的內容包括： 1）封面（按教務處制定的標準封面格式制作） 2）原創(chuàng)性聲明 3）中文摘要（ 300 字左右）、關鍵詞 4）外文摘要、關鍵詞 5）目次頁（附件不統(tǒng)一編入） 6）論文主體部分：引言（或緒論）、正文、結論 7）參考文獻 8）致謝 9）附錄（對論文支持必要時） ：理工類設計（論文）正文字數(shù)不少于 1 萬字（不包括圖紙、程序清單等），文科類論文正文字數(shù)不少于 萬字。 作 者 簽 名： 日 期： 指導教師簽名： 日 期： 使用授權說明 本人完全了解 大學關于收集、保存、使用畢業(yè)設計（論文）的規(guī)定，即：按照學校要求提交畢業(yè)設計（論文）的印刷本和電子版本；學校有權保存畢業(yè)設計（論文）的印刷本和電子版，并提供目錄檢索與閱覽服務；學校可以采用影印、縮印、數(shù)字化或其它復制手段保存論文；在不以贏利為目的前提下，學?？梢怨颊撐牡牟糠只蛉績热?。 作者簽名： 日 期： 2 學位論文原創(chuàng)性聲明 本人鄭重聲明：所呈交的論文是本人在導師的指導下獨立進行研究所取得的研究成果。 ：任務書、開題報告、外文譯文、譯文原文（復印件）。目前使用最多的是Autodesk 公司的 AutoCAD 軟件。而且必須考慮產品設計開發(fā)過程的管量與控制．管量產品生命周期的所有數(shù)據 (包括圖紙技術文檔 )以及產品開發(fā)的工藝過程，使 CAD、 CAPP、 CAM 等系統(tǒng)實現(xiàn)的數(shù)據共享，使產品設計工作規(guī)范化保持一致性，保證圖紙，工藝卡，加工代碼，技術資料等的安全性。這不僅大大縮短了產品開發(fā)周期，節(jié)約了研制成本，還提高了產品的標準化程度。這種方法可盡早地發(fā)現(xiàn)在產品研制過程的最初階段出現(xiàn)的設計缺陷如結構空間的干涉等問題，以保證設計的準確性。這種智能性具體表現(xiàn)為：（ 1）智能地支持設計人員，而且是人機接口也是智能的。 Pro/E 的基于特征方式能夠將設計至生產全過 程集成到一起，實現(xiàn)并行工程設計。例如，一旦工程詳圖有改變， NC（數(shù)控）工具路徑也會自動更新；組裝工程圖如有任何改動，也完全同樣反應在整個三維模型上。 Pro/ENGINEER 還可輸出三維和二維圖形給予其他應用軟件，諸如有限元分析及后置處理等，這都是通過標準數(shù)據交換格式來實現(xiàn)的 。 齒輪建模的研究現(xiàn)狀 在現(xiàn)代工業(yè)中，齒輪傳動是應用最為廣泛的一種傳動方式。此種建模方法因模板文件已將描點法中的分析曲線，建立數(shù)學模型，計算型值點坐標等過程編寫成程序內置，故其界面比較簡單。隨著機械行業(yè)的不斷發(fā)展，各種精密機床不斷被研發(fā)，對齒輪的成形精度有了越來越高的要求。在 Pro/E 中，通過 參數(shù)化建模的方法，生成齒輪的完整漸開線齒廓，采用特征操作方法生成了漸開線斜齒圓柱齒輪的三維實體模型。點擊特征工具欄“草繪”按鈕，選取 FRONT 面作為基準面，畫四個圓，點擊“工具”下拉菜單中的關系，輸入如圖 關系式，系統(tǒng)自動將關系式添入驅動，生成齒輪的基圓、齒根圓、分度圓和齒頂圓，如圖 ； 14 15 (4） 作齒廓線（漸開線）。 （ 9） 草繪端面齒廓。先選中上步生成的輪齒，點擊“陣列”按鈕，陣列方式選“軸”，輸入陣列個數(shù)和角度，點擊“確定√”； （ 14）生成軸孔。 ，其曲率半徑愈?。浑x基圓愈遠，曲率半徑就愈大。 漸開線直齒圓柱齒輪參數(shù)化建模 對漸開線直齒圓柱齒輪進行參數(shù)化建模的目的是使設計者在設計過程中方便地使用該模型，只要輸入模數(shù)、齒數(shù)、厚度、齒根圓角半徑以及變位系數(shù)，就能自動生成設計者所需要的齒輪模型，所以要在這個前提下對漸開線直齒圓柱齒輪進行建模。具體步驟是：在菜單中選擇 Set Up(設置 )→ Parameters（參數(shù)）→ Creat（創(chuàng)建）。具體步驟是：在菜單中選擇 CRV OPTIONS（曲線選項）→ From Equation（從方程），然后選擇基準平面（與基圓在同一平面），接著選擇坐標系，然后再設置坐標系類型為 Cylindrical（柱坐標），最后在彈出的窗口中輸入曲線方程如下，如圖 所示： r=module num_teeth cos(pressure_ang)/[2 cos(45 t)] theta=tan(45 t) 180/pi(45 t) z=0 插入一個基準平面 DTM1，如圖 所示，通過坐標系原點以及漸開線與節(jié)圓交點，并垂直于漸開線所在的平面，然后再插入一個基準軸 A1；通過坐標原點并垂直于漸開線所在的平面，接著再插入一個基準平面 DTM2，如圖 所示，通過基準軸 A1，與基準平面 DTM1 形成一個夾角（該夾角的尺寸通過程序來確定），使用基準平面 DTM2 對剛才所畫的漸開線進行鏡像操作，這樣齒槽的形狀就確定下來了。輸完以后，漸開線直齒圓柱齒輪參數(shù)化建模的工作就全部完成了。 小結 漸開線直齒圓柱齒輪參數(shù)化建模的方法有許多，例如建立標準齒輪和變位齒 39 輪兩種，然后再把它們裝配在一起，通過裝配中的編程來選擇其中一種。 通過參數(shù)化的方法建立零件，可以方便零件族的實現(xiàn)及其管理操作，可以實現(xiàn)設計中大量重復、改進型設計效率的提高。 直齒圓錐齒輪參數(shù)化建模 直齒圓錐齒輪是機械工業(yè)中廣泛使用傳遞兩相交軸之間運動和動力的重要基礎零部件，它的繪圖工作繁雜費時。 基于以上的分析和簡化確定建立該模型所需的參數(shù)： （ 1）分度圓錐角δ：分度圓錐的錐角的 1/2 即為分度圓錐角； （ 2）外錐距 R：圓錐齒輪節(jié)錐的大端至錐頂?shù)拈L度； （ 3）大端端面模數(shù) m； （ 4）分度圓直徑 d：在圓錐齒輪大端背錐上的這個圓周上，齒間的圓弧長與齒厚的弧長正好相等，這一特點在后面建模過程中得到利用； （ 5）齒高系數(shù) h*、徑向間隙系數(shù) c*、齒高 h； （ 6）壓力角：圓錐齒輪的壓力角是指圓錐齒輪的分度圓位置上，球面漸開線尺廓面上的受力方向與運動方向所夾的角，按照我國的標準一般取該值為20176。如圖 所示。 通過插入實例層表或者打開初始模型建立其族表，對模數(shù)為 3 的初始齒輪 建立子族表，如圖 8所示（在類型中有一個文件夾圖表）。本文基于 Pro/E 的系統(tǒng)軟件平臺，從不同的角度講述了三種不同齒輪的參數(shù)化建模方法。 對于不同的齒輪建模方