【導讀】第3章平面二次包絡環(huán)面蝸桿傳動數控轉臺建模與裝配?????????基于渦輪蝸桿各參數間的關系，在UG中利用渦輪蝸桿參數表達式繪制渦。學習了UG二次開發(fā)的各種工具，了解了各種工具的特點。選擇UG/OpenAPI編程語言，結合使用UG/OpenMenuScript和。它的主要特點表現在：1）工藝性良好，可獲得高精度硬齒面蝸桿副；2）。觸線性狀好呈雙接觸線?！靶拚汀庇懈玫膰Ш咸匦院凸に囆阅芎?，故目前廣。但蝸桿傳動類零件大部分具有相似的結構和形狀，在新產品的設計和圖紙繪。制過程中，不可避免地要多次反復修改，進行零件形狀、尺寸的綜合協調和優(yōu)化，因此，借助CAD技術實現其繪圖過程的參數化和自動化，對于提。高設計效率和保證設計質量具有重要意義。別是在UG中的繪制變得越來越重要。系統很好地集成,給蝸桿傳動的CAD/CAM帶來不利影響?；疌AD系統應用研究的熱點理論。目前國內外對二維圖形參數化和簡單三維實體。蝸桿這類形狀復雜、種類繁多的三維實體參數化造型設計更少。這有多方面原因：

　　

【正文】 命令，或直接單擊“裝配”工具欄中“添加組件”，在彈出的“添加組件”對話框中單擊“打開”按鈕，在磁盤保存目錄下選擇直齒輪部件，單擊“確定”按鈕將返回至“添加組件”對話框并彈出“組件預覽”對話框，如下圖所示： 圖 35 組件預覽對話框 17 （ 4）在“添加組件”對話框中，“引用集”使用默認“模型”引用集，“定位”則在下拉列表中選擇“配對”，圖層設置為“原先的”圖層，單擊“確定”按鈕出現“配對條件”對話框，此時“配對條件”對話框中裝配條件顯示列表框將出現如下圖所示： 圖 36 配對條件對話框 18 （ 5）通過需要裝配的兩個部件選擇點，面，線等各種方式配對子節(jié)點，最終生成零件圖的裝配，裝配結果如下圖所示： 圖 37 齒輪軸與直齒輪的裝配圖 （ 6）重復上面各個步驟分別裝配蝸桿、渦輪、輸出軸，裝配結果分別入下列各圖所示： 19 圖 38 齒輪軸、直齒輪與蝸桿的裝配圖 圖 39 齒輪軸、直齒輪、蝸桿與渦輪的裝配圖 20 圖 310 核心傳動件零件裝配總圖 21 結論 與展望 結論 蝸輪蝸桿 用于傳遞空間 兩輪 之間的運動和動力，具有 傳動距離遠 、 安裝精度要求低 、 更換簡易 等優(yōu)點，已廣泛應用于 工業(yè)生產的各個方面 ，是現代機械中應用最廣泛的一種傳動機構。隨著計算機技術和現代設計理論與方法的迅速發(fā)展 ,三維設計軟件尤其是 Unigraphics 在機械零件和產品設計中的日益普及， 蝸輪蝸桿 實體在三維軟件特別是在 UG 中的繪制變得越來越重要。但基于 UG 的 蝸 輪蝸桿 設計系統一般都局限于 蝸輪蝸桿 二維輪廓的繪制或三維實體建模 , 蝸輪蝸桿參數的設計計算難以與 CAD 系統很好地集成 , 給 蝸輪蝸桿 的 CAD/ CAM 帶來不利影響。因此，借助 CAD 技術實現 蝸輪蝸桿 實體模型繪圖過程的參數化和自動化，對于提高設計效率和保證設計質量具有重要意義。 次設計通過對 蝸輪蝸桿 的研究，建立 蝸輪蝸桿 的數學模型，實現了 蝸輪蝸桿 三維參數化設計，得出的成果如下： （ 1） 基于 蝸輪蝸桿 各參數間的關系，建立 蝸輪蝸桿 參數的表達式，利用表達式在 UG 中繪制 蝸輪蝸桿 實體模型，保證 蝸輪蝸桿 模型中各參數隨著表 達式中的參數的變化而變化，實現 蝸輪蝸桿 在 UG 的參數化設計； （ 2） UG/Open 二次開發(fā)模塊是 UG 軟件的二次開發(fā)工具集，利用該模塊可對 UG 系統進行用戶化開發(fā)，滿足用戶進行二次開發(fā)的需求。本次設計中學習了UG 二次開發(fā)的各種工具，了解了各種工具的特點和適用范圍，使用 UG/Open API編程語言，運用 UG/Open Menu Script 和 UG/Open UI Styler 開發(fā)工具，實現了基于 UG 二次開發(fā)工具的 蝸輪蝸桿 的參數化設計。 在 UG 平臺下利用表達式建立 蝸輪蝸桿 的數學模型的基礎上，利用 UG 二次開發(fā)工具實現 蝸輪蝸桿 的參數化設計。實現了在 UG 環(huán)境下打開相應的實體部件，在 UG 主菜單中新建的菜單上選擇對應的按鈕，可彈出對話框，在對話框中輸入 蝸輪蝸桿 的各個參數，實現 蝸輪蝸桿 實體模型的變化，得到設計者所需要的蝸輪蝸桿 。 展望 22 蝸輪蝸桿 三維參數化造型是一個實用化的研究和開發(fā)工程，僅靠一學期的工作來完成，是遠遠不夠的，仍然需要進一步修正、充實和完善。本次開發(fā)的 蝸輪蝸桿 建模模塊有許多不足之處，由于時間限制，使用建模基礎上的參數化設計，這樣使用該模塊所畫的 蝸輪蝸桿 必定受原模塊的限制，原模型中的繪圖錯誤會直接影響新生成的 蝸輪蝸桿 。由于設計者水平有限， 蝸輪蝸桿 建模也較復雜， 蝸輪蝸桿 建模中必然會有問題。另外，該模塊使用起來較不方便，需要在對應的模型下完成 蝸輪蝸桿 的參數化設計。 蝸輪蝸桿 的參數化造型只是 CAD/CAE/CAM 一體化工程的開始，后續(xù)工作還有很多，諸如： 蝸輪蝸桿 仿真、動態(tài)性能分析、模具設計等，從而真正實現 皮帶輪 的 CAD/CAE/CAM 一體化。 UG 二次開發(fā)工具具有強大的功能，利用該功能可以實現任何復雜模型的建模、裝配、優(yōu)化仿真等操作。如果進行深入的研究，必然能開發(fā)出功能齊全、使用方便的 蝸輪蝸桿 二次開發(fā)模塊，以適應不斷發(fā)展的蝸輪 蝸桿 設計、制造的要求，這需要我們所有工程技術人員的不懈努力。 23 參考文獻 ［ 1］濮良貴、紀名剛 . 機械設計 [M]. 北京 :高等教育出版社， 2020. ［ 2］胡宗武 .非標準機械設備設計手冊 [M]. 北京 :機械工業(yè)出版社， 2020. ［ 3］方建軍、劉仕良 . 機械動態(tài)仿真與工程分析 [M]. 北京 :化學工業(yè)出版社，2020 ［ 4］王建江、胡仁喜 . ANSYS 結構與熱力學有限元分析 [M]. 北京 :機械工業(yè)出版社， 2020. [5] 朱孝錄 .齒輪設計手冊 [M].北京 :化學工業(yè)出版社 ,2020 ［ 6］ 葉國林 .UG NX6 三維造型實例圖解 [M].清華大學出版社， 2020. [7] 唐增寶、常建娥 .機械設計課程設計 [M].武漢 :華中科技大學出版社 ,2020 [8] 吳宗澤、羅圣國 .機械設計課程設計手冊 [M].北京 :高等教育出版社 ,2020 [9] 程乃士 .減速器和變速器設計與選用手冊 [M].北京 :機械工業(yè)出版社 ,2020 ［ 10］劉一揚、楊現卿 .平面二次包絡環(huán)面蝸桿傳動的研究現狀與發(fā)展趨勢 [J]. 機械工程師 , 2020:,p3436 ［ 11］秦福建 .平面二次包絡環(huán)面蝸桿減速器的傳動原 理及發(fā)展趨勢 [J].甘肅冶金 , 2020:Vol26,p3135. [12] 郭燕利、張仲甫、吳立意、胡建軍 .平面二次包絡環(huán)面蝸輪副研究綜述與展望 [J].機械 ,2020:27 卷 ,p198p206 [13] 孫賢會、謝永波、梁宏山 .平面二次包絡環(huán)面蝸桿傳動極限傳動比的確定[J].林業(yè)機械與木工設備 ,1999：第 27 卷 ,第三期 ,p23p25 24 致謝 經過三個多月的忙碌和學習，本次畢業(yè)設計已經到了尾聲。本次課題是基于UG 的二次開發(fā)，對 UG 的各項操作要求比較高。作為只有一點點 UG 基礎知 識的我來說，如果沒有指導胡自化教授的的督促指導，想要完成這個設計是難以想象的。在這里首先要感謝胡自化老師。老師平日里工作繁多，但在我做畢業(yè)設計的每個階段，從開始選題到查閱資料，與及在設計計劃中的各個環(huán)節(jié)都給予了我悉心的指導。除了敬佩老師的專業(yè)水平和認真的工作態(tài)度外，他的治學嚴謹和科學研究的精神也是我永遠學習的榜樣。此外，在我遇到問題時，胡老師總是不厭其煩地為我講解，他的為人將積極影響我今后的為人處事和學習工作。 最后特別感謝審閱我的設計和畢業(yè)答辯的老師，感謝你們在百忙之中抽出時間來看我的設計成果。老師，你們 辛苦了。 2020 年 6 月 25 附錄一：零件圖實體模型 齒輪軸實體模型 直齒輪實體模型26 、蝸桿實體模型 渦輪實體模型 輸出軸實體模型 27 核心傳動件零件裝配總圖