【正文】 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，就會出現(xiàn)信息對話框，信息對話框里的內(nèi)容就是生成的新齒輪的信息，如右圖： 圖46 信息對話框 利用以上三種方法中的任一種方法都可以快速實現(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)計的效率，本方法是一個通用方法，可以推廣到任意斜齒輪的設(shè)計應(yīng)用中。在零件的設(shè)計過程中，設(shè)計者只需利用表達式編輯器輸入有關(guān)的設(shè)計參數(shù)，即可快速準確地得到設(shè)計結(jié)果，并可以自動繪制圖形。在此，謹向?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。導(dǎo)師淵博的專業(yè)知識，嚴謹?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，嚴以律己、寬以待人的崇高風(fēng)范，樸實無華、平易近人的人格魅力對我影響深遠。通過實例建模，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)計的精度和效率，為齒輪的CAE/CAM奠定了良好的基礎(chǔ)。 通過對該電子表格的編輯，可以完成以下任務(wù)：更改表達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式；把電子表格函數(shù)合并到表達式公式里；還可以在表達式公式里引用電子表格的單元值。 在建立好齒輪實體后，如果想得到新的齒輪，只要在所建立的齒輪實體模型的基礎(chǔ)上，利用表達式編輯器修改相關(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。 確定了參數(shù)化設(shè)計的方法后，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)上述分析進行零件的詳細設(shè)計。 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)計是近期才發(fā)展起來的三維實體造型技術(shù)現(xiàn)已逐步成為三維造型的主流技術(shù)。 分界齒數(shù)時基圓直徑大于齒根圓直徑時與基圓直徑小于齒根圓直徑情況下的建模原理和過程是相同的，操作步驟如下：建模過程中，需生成齒根過渡曲線，表達式中輸入齒根過渡曲線專用參數(shù) ，各參數(shù)含義及計算詳見【 齒根過渡曲線的建立】，齒輪建模時，先在表達式編輯器里輸入以下表達式：[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+xnt)*mn[mm]df=d2*(ha+cxnt)*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))p6=0p7=0p8=0p10=0p13=1p14=1p17=1p18=0p19=1p20=0p24=0p25=1p26=1p28=0p31=z[degrees]p32=faip35=0p36=1p37=0p38=1p42=1p43=1p47=0p48=0p49=0p51=0p54=1p55=1p58=1p59=1p63=0[mm]p64=hp66=0p69=n[mm]p70=p[mm]p71=rbp72=n[mm]p73=[mm]p74=rp75=n[mm]p76=[mm]p77=rp80=1p81=1[mm]p90=h[mm]p92=df[mm]p93=hp94=z[degrees]p95=faip99=n[mm]p100=p[mm]p101=rp102=n[mm]p103=p[mm]p104=rcp105=n[mm]p106=p[mm]p107=rc[mm]p122=df[mm]p123=h[mm]p124=df[mm]p125=hp126=z[degrees]p127=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)+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。 圖20 變位斜齒輪前端面輪廓 接著還是使用“規(guī)律曲線/根據(jù)方程”，把系統(tǒng)自定義變量改變?yōu)楹?，在平面使用“中心和端點決定的圓弧”，以為中心，連接兩漸開線對應(yīng)端點，在前端面生成封閉的后端面齒廓，如右圖所示： 圖21 變位斜齒輪端面輪廓使用“基準平面/按某一距離”建立偏置平面距離為齒寬h的基準平面，如右圖所示： 圖22 建立基準平面再使用“投影曲線”命令，得到真正的后端面輪廓， 圖23 前后端面齒廓 為得到輪齒的準確形狀,必需采用雙導(dǎo)引線和雙截面線的掃掠命令。各參數(shù)符號、含義及初值見表表6。5） 配湊中心距。為了改善標準齒輪的上述不足之處，就必須突破標準齒輪的限制，對齒輪進行必要的修正。 圖17 生成斜齒輪實體齒輪的參數(shù)化控制要求齒輪能夠?qū)崿F(xiàn)在其設(shè)計要求及結(jié)構(gòu)尺寸發(fā)生變化時,其模型也相應(yīng)地自動更新生成新的齒輪。 再進入草圖環(huán)境，使用直線命令連接過度曲線齒根端點和原點，然后利用中心和端點定圓弧命令連接另外兩個端點形成封閉的前端面輪廓。圖7 引導(dǎo)線串和剖面線串利用“成形特征/圓柱”，使用表達式中為直徑和高度，以點為原點沿Z軸方向創(chuàng)建圓柱體；使用“曲面/已掃掠”命令，利用引導(dǎo)線串和剖面線串掃掠出一個螺旋齒與圓柱體求和得到圖8實體。漸開線方程自變量角度176。本論文利用UG軟件對齒輪進行三維造型，在進行齒輪造型時所采用的思路是:1生成輪齒的單個齒廓曲線。初值被賦予，所以齒數(shù)Z的值應(yīng)大于其分界齒數(shù)37齒。 圖1前后端面對稱漸開線 圖1中，漸開線2關(guān)于對稱，漸開線函數(shù)，at為端面壓力角；漸開線3關(guān)于對稱，；漸開線4關(guān)于對稱，為斜齒輪輪齒前、后端面因螺旋旋轉(zhuǎn)的角度，h為齒寬，p是螺旋齒的螺距，d為分度圓直徑，b為分度圓螺旋角，因斜齒輪左右旋使用b的表示，所以b應(yīng)取絕對值。分界齒數(shù)Z40393837363534 在一般的作圖環(huán)境下，齒輪的齒廓曲線是被UG表達式生成的漸開線與草圖環(huán)境中生成的齒頂圓和齒根圓通過修剪曲線命令來實現(xiàn)的[4[7]，該齒廓曲線在實現(xiàn)參數(shù)變化時，會出現(xiàn)很多問題，如曲線不對稱和參數(shù)丟失等?！?0176。斜齒輪的端面參數(shù)與法面參數(shù)不相同的原因是斜齒輪垂直于其軸線的端面齒形和垂直于螺旋線方向的法面齒形是不相同的。具體來說，該軟件具有以下特點： （1）UG軟件在產(chǎn)品的設(shè)計制造過程中的并行工程思想被充分體現(xiàn)了出來。 Unigraphics介紹 Unigraphics （簡稱UG）是一個集CAD/CAE/CAM于一體的軟件系統(tǒng)，是美國 EDS 公司的主要產(chǎn)品。與傳統(tǒng)的造型技術(shù)相比，參數(shù)化造型具有以下特殊的優(yōu)點： （1）因為設(shè)計的三維模型可隨結(jié)構(gòu)尺寸的修改而變化，所以大大減少了設(shè)計 工作量； （2）三維模型能夠更加快捷的轉(zhuǎn)換為所需的平面投影并獲得二維視圖； （3）參數(shù)化造型可以仿真裝配，運動及加工過程，生成數(shù)控加工數(shù)據(jù)。標準漸開線斜齒圓柱齒輪是機械傳動設(shè)備中常用的零件,在設(shè)計制造中，設(shè)計人員經(jīng)常需要對斜齒輪齒形進行精確的設(shè)計。標準斜齒圓柱齒輪是機械工業(yè)中被廣泛使用在傳遞兩平行軸之間運動和動力的基礎(chǔ)零部件，它的繪圖工作繁雜費時。采用變位齒輪不僅可以避免根切，還可以提高齒輪機構(gòu)的承載能力、改變配湊中心距和減小齒輪機構(gòu)的幾何尺寸等，并且加工變位齒輪時仍就采用標準刀具，并不增加齒輪加工的困難。此外，隨著齒輪制造技術(shù)的快速發(fā)展，齒輪的材質(zhì)選擇、熱處理過程,也逐漸受到人們的重視。該方法符合標準斜齒圓柱齒輪齒廓線的定義,可以實現(xiàn)齒輪的精確建模。涉密論文按學(xué)校規(guī)定處理。對本研究提供過幫助和做出過貢獻的個人或集體，均已在文中作了明確的說明并表示了謝意。除了文中特別加以標注引用的內(nèi)容外，本論文不包含任何其他個人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫的成果作品。、圖表要求：1）文字通順，語言流暢，書寫字跡工整，打印字體及大小符合要求，無錯別字，不準請他人代寫2）工程設(shè)計類題目的圖紙，要求部分用尺規(guī)繪制，部分用計算機繪制，