【正文】
Works API功能的最頂層,要調(diào)用SolidWorks API的其他功能,必須先調(diào)用此對象,如圖28所示。表22 SolidWorks應(yīng)用程序?qū)ο蟮穆暶骷罢{(diào)用語言代碼描述說明VBADim swapp as object或Dim swapp as SldWorks. SldWorksSet swapp=Swapp可以聲明為不明對象,也可以聲明為SolidWorks對象在對象調(diào)用時,高級語言用的是SolidWorks類。宏語言用的是當前類VB或其他語言Dim swapp as object或Dim swapp as SldWorks. SldWorksSet swapp= etobject,(“”) SolidWorks活動文檔對象SolidWorks活動文檔對象指的是“零件環(huán)境”、“裝配環(huán)境”、“工程圖環(huán)境”及“非工作環(huán)境”四個狀態(tài),它僅處于SolidWorks應(yīng)用程序?qū)ο笙?,要調(diào)用SolidWorks API功能必須在調(diào)用SolidWorks應(yīng)用程序?qū)ο蠛笳{(diào)用此對象。本此錄制的SolidWorks工作環(huán)境對象是零件環(huán)境對象,表示如下:Dim Part as Object或Dim Part as Set Part= ‘當前活動的工作環(huán)境 其它SolidWorks API功能的調(diào)用 (1) 有返回值的SolidWorks API:Boolstatus=(“前視”,“PLANE”,0,0,0,False,0,Nothing)(2) 直接調(diào)用SolidWorks API: True “*上下二等角軸測”,8 (3) 需要增加參數(shù)的SolidWorks API: ,0 ,0,0,0(4) 需要增加對象的SolidWorks API: True,False,False,0,0,015,False,0,False,False,0,0,False,False,False,False,1,1,1 開發(fā)的基本思路分析機械零部件的結(jié)構(gòu)特征,對有關(guān)聯(lián)的尺寸用方程式約束。Visual Basic程序根據(jù)不同的模型自動獲取設(shè)計變量,將其特征尺寸轉(zhuǎn)化為參數(shù)化變量,并按照Visual Basic用戶界面窗口輸入的參數(shù)值對設(shè)計變量的修改來重建新的三維模型。其具體開發(fā)思路如下:(1) 在Visual Basic 、方法以及事件;(2) 錄制一個簡單實體的創(chuàng)建過程,提取“宏”語句;(3) 在Visual Basic ,找到接口語句,用來調(diào)用SolidWorks2006的API函數(shù);(4) 根據(jù)漸開線特性和運用漸開線函數(shù)建立計算關(guān)鍵點的坐標值;(5) 調(diào)用樣條曲線命令擬合漸開線,繪制出標準齒形;(6) 調(diào)用拉伸命令或放樣命令,拉伸或放樣出齒輪實體;(7) 調(diào)用陣列命令,得到完整齒形;(8) 拉伸凸臺;(9) 切制軸孔和鍵槽;(10)創(chuàng)建SolidWorks系統(tǒng)插件菜單。第三章 漸開線齒廓的嚙合特點 漸開線的形成及其齒廓的嚙合特點 漸開線的形成原理及特性如圖31所示,當一直線BK沿一圓周作純滾動時,直線上任意點K的軌跡AK,就是該圓的漸開線。該圓稱為漸開線的基圓,它的半徑用rb表示;直線BK稱為漸開線的發(fā)生線;角θk稱為漸開線上K點的展角。圖31 漸開線的形成示意圖漸開線的特性: (1) 發(fā)生線沿基圓滾過的長度,等于基圓上被滾過的圓弧長度,即。(2) 漸開線上任意點的法線恒與基圓相切。(3) 漸開線愈接近于其基圓的部分,其曲率半徑愈小,離基圓愈遠,曲率半徑越大。(4) 漸開線的形狀取決于基圓的大小。 如圖32所示,在展角相同的情況下,基圓的大小不同,漸開線的曲率也不同。基圓半徑愈小,其漸開線的曲率半徑愈小;基圓半徑愈大,其漸開線的曲率半徑愈大;當基圓半徑為無窮大時,其漸開線變成一條直線。 (5) 基圓內(nèi)無漸開線。由此可知在齒數(shù)小于或等于41的時候,基圓直徑大于齒根圓(DbDf),因此這時齒廓上的漸開線的起點是在基圓上,齒廓曲線由徑向線和漸開線組成。徑向線的起點為齒根圓的半徑、終點為基圓的半徑。而齒數(shù)大于41的時候,齒根圓直徑大于基圓直徑(DfDb),這時齒廓上基圓到齒根圓之間漸開線被齒根圓所切。`圖32 漸開線的形成與基圓大小的關(guān)系 漸開線方程式及漸開線函數(shù)如圖31所示, rk為漸開線在任意點K的向徑。當以此漸開線作為齒輪的齒廓,并與其共軛齒廓在點K嚙合時,則此齒廓在該點所受正壓力的方向(即法線方向)與速度方向(沿aK方向)之間所夾的銳角,稱為漸開線在該點的壓力角。由圖可見,且 極角: (31) 式稱展角 θK 為壓力角 αK 的漸開線函數(shù),工程上常用 invαK 表示θK ,即 (32)漸開線的極坐標參數(shù)方程式為: (33)當用直角坐標來表示漸開線時,其方程式為 (34) 漸開線齒廓的嚙合特點 漸開線齒廓能保證定傳動比傳動如圖33所示,根據(jù)漸開線的特性可知,此公法線必須同時與兩輪的基圓相切,即N1N2為兩基圓的一條公切線。由于兩輪的基圓為定圓,其在同一方向的內(nèi)公切線只有一條。故不論該對齒廓在何處嚙合,過嚙合點K所作兩齒廓的公法線必為一條固定的直線,它與連心線的交點P必為一定點。因此兩個以漸開線作為齒廓曲線的齒輪,其傳動比為常數(shù),即 (35) 圖33漸開線齒廓定傳動比傳動 漸開線齒廓之間的正壓力方向不變 在齒輪傳動中兩嚙合齒廓間的正壓力系沿其接觸點的公法線方向,而對于漸開線齒廓嚙合傳動來說,該公法線與嚙合線是同一直線N1N2,故知漸開線齒輪在傳動過程中,兩嚙合齒廓之間的正壓力方向是始終不變的。 漸開線齒廓傳動具有可分性由圖34可知,兩輪的傳動比又可寫成 (36)一對漸開線齒輪的傳動比等于兩輪基圓半徑的反比。對于一定的漸開線齒輪來說,其基圓的大小是完全確定的,所以兩輪之傳動比亦即完全確定,因而即使兩齒輪的實際中心距與設(shè)計中心距略有偏差,也不會影響兩輪的傳動比。這就是傳動的可分性。圖34 漸開線齒廓傳動的可分性 漸開線齒輪的嚙合傳動 一對漸開線齒輪正確嚙合條件要齒輪能正確嚙合傳動,應(yīng)使處于嚙合線上的各對齒都能同時進入嚙合,如圖35所示,即 (37) (38) 所以 (39) 上式表明,兩輪模數(shù)與壓力角余弦的乘積相等才能正確嚙合,由于模數(shù)與壓力角都已標準化,所以,漸開線直齒圓柱齒輪傳動的正確嚙合條件可表述為: (310)即兩輪的模數(shù)與壓力角分別相等。圖35 漸開線齒廓正確嚙合傳動 無齒側(cè)間隙嚙合條件如圖36所示,為了使輪齒在正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)兩個方向傳動中避免撞擊,要求相嚙合的輪齒齒側(cè)沒有間隙。節(jié)圓與輪1齒槽兩側(cè)交點為ab1,輪2的輪齒與節(jié)圓的交點為ab2。當主動輪1順時針轉(zhuǎn)動,嚙合點K,K點沿嚙合線移動到節(jié)點C,兩輪齒廓在節(jié)圓上的共軛點aa2將同時到達節(jié)點C,點aa2接觸,因而;當輪1逆時針轉(zhuǎn)動,嚙合點K將移動到節(jié)點C,同理,則,即 (311)一對輪齒無齒側(cè)間隙的幾何條件: (312)即一個齒輪節(jié)圓上的槽寬等于另一個齒輪節(jié)圓上的齒厚圖36 漸開線齒廓無無齒側(cè)間隙嚙合 齒廓滑動與磨損(1) 一對漸開線齒廓在嚙合傳動時,只有在節(jié)點處具有相同的速度,而在嚙合線的其它位置嚙合時,兩齒廓上的嚙合點的速度是不同的,因而齒廓間必然存在相對滑動。(2) 在干摩擦和潤滑不良的情況下,相對滑動會引起齒面磨損,越靠近齒根部位,齒廓相對滑動越嚴重,尤其小齒輪更為嚴重。(3) 為減輕齒面磨損和齒面接觸應(yīng)力,應(yīng)設(shè)法使實際嚙合線盡可能遠離極限點、。 斜齒圓柱齒輪的當量齒數(shù)(1) 當量齒輪 以C點的曲率半徑為半徑作一個圓,作為假想的直齒輪的分度圓,并設(shè)此假想的直齒輪的模數(shù)和壓力角分別等于該斜齒輪的法面模數(shù)和壓力角,則該假想的直齒輪的齒形與上述斜齒輪的法面齒形十分相近。故此假想的直齒輪為該斜齒輪的當量齒輪。(2) 當量齒數(shù) (313) (314)式中:橢圓的長半軸 :橢圓的短半軸 故 (315)第四章 漸開線圓柱齒輪的參數(shù)化數(shù)學模型 程序驅(qū)動參數(shù)本次設(shè)計中需要做到全參數(shù)化的有,齒數(shù)Z、模數(shù)m、壓力角、螺旋角、軸徑、以及鍵槽的相關(guān)參數(shù)。 建模過程 下面對本次的設(shè)計程序作詮釋并附圖說明設(shè)計過程。在創(chuàng)建模型的過程中,首先,經(jīng)過在VB環(huán)境下的數(shù)學模型計算,得出重要數(shù)據(jù)。并準備好傳遞給SolidWorks數(shù)據(jù)接口API,等待調(diào)用。 漸開線直齒圓柱齒輪的建模步驟及程序**************************數(shù)據(jù)的定義及引用*********************************Dim swApp As ObjectDim Part As ObjectDim boolstatus As BooleanDim longstatus As Long, longwarnings As LongDim Feature As ObjectDim Featuredata As Object′展角度數(shù)(弧度)Dim u As Double′基圓直徑Dim Db As Double′齒頂圓直徑Dim Da As Double′模數(shù)Dim m As Double′齒數(shù)Dim Z As Double′分度圓直徑Dim D As Double′齒根圓直徑Dim Df As Double′周節(jié)Dim zhouj As Double′法節(jié)Dim faj As Double′鍵槽寬及計算所用參數(shù)Dim b As DoubleDim bb As DoubleDim t1 As DoubleDim DD As DoubleDim L As DoubleDim b1 As Double′壓力角Dim α As Double′齒頂高系數(shù)Dim h As Double′頂隙系數(shù)Dim c As Double′齒根圓角Dim r0 As Double′坐標函數(shù)點值:x,yDim x00() As DoubleDim y00() As DoubleDim x0() As DoubleDim y0() As Double′坐標函數(shù)點值:p,qDim p00() As DoubleDim q00() As DoubleDim p0() As DoubleDim q0() As Double′過渡圓角Dim ρ As Double′模數(shù)選擇Dim ff As Double′pi的近似值Dim pi As DoubleDim t0 As DoubleDim q As DoubleDim n As DoubleDim o As DoubleDim AD As DoubleDim hh As DoubleDim cc As Double需要的數(shù)據(jù)定義后,下面就是完成漸開線直齒圓柱齒輪的其他相關(guān)參數(shù)的計算,并把程序分為輸入?yún)?shù)和輸出參數(shù)兩大部分。前文已經(jīng)論述過,創(chuàng)建一個漸開線直齒圓柱齒輪需要三個最基本的參數(shù)(模數(shù)、齒數(shù)、壓力角)等。我國標準齒輪的齒頂高系數(shù)以及頂隙系數(shù)已經(jīng)固定,這里不做參數(shù)化考慮。下面就是有關(guān)的幾個基本參數(shù)計算的程序:pi = (41)Z = Val() m = Val() α = Val() * pi / 180 (42)′齒頂高系數(shù)h = 1 (43)′頂隙系數(shù)c =