大學(xué)畢業(yè)論文畢業(yè)設(shè)計(jì)學(xué)位論文范文模板參考資料—基于proe的齒輪建模研究-閱讀頁
2024-12-19 10:59本頁面
【正文】 ROOT_ROUND_RAD= VAR_COEF=0 然后在 ProE環(huán)境中建立一個 .asm文件，對這兩個齒輪進(jìn)行裝配。 裝配完成后，使用 ProE自帶的分析功能對其進(jìn)行分析，結(jié)果發(fā)現(xiàn)兩個齒輪能夠完全嚙合，而且在兩個齒輪嚙合處的壓力角也正好為 20176。 小結(jié) 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(biāo)準(zhǔn)齒輪和變位齒輪兩種，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。本 章 介紹的這種漸開線直線圓柱齒輪參數(shù)化建模的方法操作起來比較簡單，制造的齒輪模型使用起來也非常方便，大大減少了設(shè)計(jì)者的工作量。 4 直齒圓錐齒輪參數(shù)化建模 本章主要介紹了一種在 Pro/E 環(huán)境下精確的生成參數(shù)化控制的直齒圓錐齒輪模型及其模型庫的方法。其主要思路如圖 所示，通過對產(chǎn)品建模特征的解析，從特征中抽象出特征參數(shù)，再對特征參數(shù)進(jìn)行分析，得到參數(shù)模型。 基于 Proe 的齒輪建模研究 24 圖 參數(shù)化建模思路 通過參數(shù)化的方法建立零件，可以方便零件族的實(shí)現(xiàn)及其管理操作，可以實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)中大量重復(fù)、改進(jìn)型設(shè)計(jì)效率的提高。 零件族由一個模板和用來驅(qū)動模板的表格組成，模板含有生成零件族成員的全部特征，族表反映模板設(shè)計(jì)變量值、表達(dá)式關(guān)系及零件屬性等的更改。在 Pro/ENGINEER 中建立的零件族實(shí)現(xiàn)方法主要有兩種 [12]： (1)族表。 Pro/ENGINEER 具有開放的體系結(jié)構(gòu)和優(yōu)秀的二次開發(fā)工具，允許開發(fā)者根據(jù)客戶的特殊需要來進(jìn)行擴(kuò)充和修改。 直齒圓錐齒輪參數(shù)化建模 直齒圓錐齒輪是機(jī)械工業(yè)中廣泛使用傳遞兩相交軸之間運(yùn)動和動力的重要基礎(chǔ)零部件，它的繪圖工作繁雜費(fèi)時(shí)。因此，應(yīng)用參數(shù)化建模技術(shù)有非常重要的經(jīng)濟(jì)效用和現(xiàn)實(shí)作用，對于提高設(shè)計(jì)效率和保證設(shè)計(jì)質(zhì)量也具有重要意義。直齒圓錐齒輪相交兩軸間定傳動比的傳動，在理論上由兩圓錐的摩擦傳動來實(shí)現(xiàn)。圓錐齒輪的齒廓曲線為球面漸開線，但是由于球面無法展開成為平面，以致在設(shè)計(jì)甚至在制造及齒形的檢查方面 均存在很多困難，本文采用背錐作為輔助圓錐（背錐與球面相切于圓錐齒輪大端的分度圓上，并且與分度圓錐相接成直角，球面漸開線齒廓與其在背錐上的投影相差很?。?。 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(diǎn)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(yùn)動方向所夾的角，按照我國的標(biāo)準(zhǔn)一般取該值為 20176。 建模策略 根據(jù)零件解析中所得到的基本模型參數(shù)抽象建模特征所需的特征參數(shù)。 圖 特征參數(shù)設(shè)定 基于 Proe 的齒輪建模研究 26 在特征參數(shù)中確定設(shè)計(jì)變量， Z：直齒錐齒輪齒數(shù)； M：直齒錐齒輪模數(shù)； Z_ASM：配合齒輪的齒數(shù)（分度圓錐角 δ 需要由 Z 和 Z_ASM 來確定）； CX 徑向間隙系數(shù)； HAX 齒高系數(shù)； B 齒寬； X 變位系數(shù)等。 圖 特征參數(shù)與設(shè)計(jì)變量之間的約束關(guān)系 參數(shù)建模 根據(jù)前面的分析，使用背錐上的當(dāng)量齒輪 進(jìn)行相關(guān)計(jì)算。運(yùn)用漸開線方程式在笛卡兒坐標(biāo)系下驅(qū)動曲線命令建立漸開線，并運(yùn)用相關(guān)數(shù)學(xué)關(guān)系驅(qū)動尺寸進(jìn)行鏡像，分別得到大小端面的漸開線齒形。 圖 建立圓直齒錐齒輪的大小端面的齒形 基于 Proe 的齒輪建模研究 27 運(yùn)用混合命令首先建立一個齒，再運(yùn)用復(fù)制和陣列的方法，建立所有的輪齒特征；最后運(yùn)用旋轉(zhuǎn)工具建立齒輪的基體，這樣直齒圓錐齒輪的主體部分就建立完成。 圖 直齒圓錐齒輪的主體模型 圖 直齒圓錐齒輪主體模型 參數(shù)化直齒圓錐齒輪庫的建立 利用 Pro/ENGINEER 系統(tǒng)中的族表功能建立直齒圓錐齒輪模型庫，如圖 所示，提基于 Proe 的齒輪建模研究 28 取相關(guān)的設(shè)計(jì)變量或關(guān)鍵尺寸、特征等進(jìn)行編輯、定義和修改，即可完成模型庫的建立。 圖 提取參數(shù)到族表項(xiàng)目中 本章中直齒圓錐齒輪的模型庫通過族表功能建立了一個嵌套的控制數(shù)據(jù)表格， 如圖 所示的第一層數(shù)據(jù)，以直齒錐齒輪模數(shù) 中第一系列大端模數(shù)為該族項(xiàng)目的具體參數(shù)，并對所有的實(shí)例進(jìn)行實(shí)際驗(yàn)證。點(diǎn)擊族表面板中的打開按鈕就可以打開 相應(yīng)實(shí)例。如圖 所示，選取壓力角、齒高系數(shù)、齒數(shù)等作為其族項(xiàng)目。 通過 Pro/ENGINEER 族表功能建立了直齒錐齒輪的模型庫，用戶可以選擇族表中經(jīng)過驗(yàn)證 的實(shí)例，也可以在其中新建一個實(shí)例輸入相應(yīng)的控制參量具 體值；通過實(shí)例驗(yàn)證，就可以自動生成用戶所需的模型。 并且 通過使用 Pro/ENGINEER 關(guān)聯(lián)性功能、族表以及 Program 二次開發(fā)工具， 還 可以方便地實(shí)現(xiàn)直齒圓錐齒輪的參數(shù)化設(shè)計(jì)和自動特征建模，及其參數(shù)化模型庫的建立， 這里就不仔細(xì)介紹了。 基于 Proe 的齒輪建模研究 30 5 結(jié)語 齒輪傳動作為機(jī)械設(shè)備中應(yīng)用最為廣泛的動力和運(yùn)動傳遞裝置，對其設(shè)計(jì)和加工技術(shù)都有一定的要求，其加工精度對傳動精度，設(shè)備穩(wěn)定性等有著重要的影響。 對于直齒圓柱齒輪與斜齒圓柱齒輪而言，二者在參數(shù)特性上有很多相似之處，故其參數(shù)化建模方法也有很多相似之處 。 而對于直齒圓錐齒輪，其自變參數(shù)與圓柱齒輪有很大的不同，故其建模方法也完全不同。 通過這三種不同 齒輪參數(shù)化建模方法的研究，我們看到雖然是針對不同的齒輪進(jìn)行參數(shù)化建模，但設(shè)計(jì)理念完全相同，都是尋找不同參數(shù)之間的相互關(guān)系，利用不同參數(shù)之間的相互制約關(guān)系，完成其建模過程。并且也為后期進(jìn)行的有限元分析，運(yùn)動學(xué)分析等 奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。作為 一個設(shè)計(jì)人員應(yīng)該了解不同的方法，并且能夠在設(shè)計(jì)中充分考慮其 設(shè)計(jì)要求，選擇最簡易的方法，利用最短的時(shí)間完成設(shè)計(jì)工作，且 能完全達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，這樣的方法就是最好的方法。 基于 Proe 的齒輪建模研究 31 參考文獻(xiàn) [1] 李國琴 ,孫京平 .AutoCAD 2020 繪制機(jī)械圖訓(xùn)練手冊 .北京 :中國電力出版社 .. 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