奥利康锥齿轮的参数化设计-论文
奥利康制锥齿轮设计与加工技术
对锥齿轮，初值选取为 对硬齿面齿轮
（或参考此表）
对软齿面齿轮
对准双曲面齿轮，初值选取为
• 大轮节锥角： 对锥齿轮
对准双曲面齿轮
偏置角
u 为齿数比，E为偏置距。
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二、 奥利康制锥齿轮的几何设计
• 大轮大端节锥距： 对锥齿轮，初值选取为 对准双曲面齿轮，初值选取为
• 大轮齿宽： 对轻载、中载 对重载传动
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一、 概述
5）按齿制 格里森制：简称“格”制，主要为圆弧收缩齿，源自美国格里森公司。 奥利康制：简称“奥”制，主要为摆法线等高齿，源自瑞士奥利康公司。 克林根贝格制：简称“克”制，主要为摆线等高齿，源自克林根贝格公司。
刀盘：克林贝格刀盘为双层刀盘，内外刀不同心，可调。 奥利康刀盘为整体刀盘，内外刀同心，不可调。
连续分度原理
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一、 概述
2）加工优点
节锥与根锥平行，不需刀号修正，刀片规格简化。 加工原理准确，大小轮可用同一产形轮加工，理论上能加工出完全共轭的齿轮副。 连续分度、双面法加工，生产效率高，分度精度好，易于干切削。 粗精切一次完成，工序集中，工件定位精度好。 加工一个齿轮，摇台往复一次，减少了摇台往复运动冲击。 两台机床、两把刀具可加工 一对齿轮，占地面积小，劳动强度低。 在噪声、强度方面也具有一定优势，见表1。
行，当加工大轮和小轮的两个产形轮互为对偶时可以加工出具有线共轭的齿轮副，当 加工大小轮的两个产形轮只有一条相切的公共母线时，可以加工出具有点共轭的齿轮副。
线共轭与点共轭
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一、 概述
3、奥利康制锥齿轮加工特点及优点
1）加工特点 连续分度 粗精切一次完成 双面法加工 刀齿分组 刀盘主轴与工件轴联动 刀齿半径控制齿厚 刀倾修正接触区
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参数化锥齿轮设计1．新建并命名零件的模型zhui_chi_lun,取消使用缺省模板，选取mmns_part_solid,单击“确定”进入零件设计窗口。
图1 图2图32．从“工具”—“参数”，设置锥齿轮参数。
如下图所是：图43．在Front平面草绘齿顶圆，分度圆，基圆，齿根圆，并在关系中设置四个圆的参数。
图5图64．绘制渐开线。
单击，从方程，选取坐标系，迪卡尔，单击“确定”。
进入记事本编辑器，输入渐开线参数如下：图7保存并退出记事本，查看预览渐开线，如下图所示，单击“确定”，完成渐开线的绘制。
图85．以渐开线为草绘线拉伸曲面，并在“关系”中定义拉伸长度。
并单击重生成试图。
图9 图10图11图12 图136．延伸曲面如下图所示：“编辑”—“延伸”，在“关系”中定义延伸长度为d0/2。
图14 图157．创建如图16所示的基准轴A_1：图16 图178．创建如图17所示的基准点PNT0：9．过基准轴A_1和基准点PNT0创建如图18所示的基准面DTM1：10．过基准轴A_1和基准面DTM1创建如图20所示的基准面DTM2，参照步骤5创建上一步基准平面旋转角度关系式D9=90/z。
11．以基准面DTM2镜像步骤6延伸后形成的曲面。
如图21所示：图18 图19图20 图21 12．以基圆为轮廓线拉伸曲面并在关系中设置其拉伸长度为b。
如图23所示：图22 图23 13．合并曲面。
如图24、25所示：图24 图25 14．创建如图24所示的基准点和基准轴。
图24 图2515．以齿顶圆为轮廓线拉伸曲面并在关系中设置其拉伸长度为b。
如图26所示：图26 图2716．创建旋转复制特征，使其旋转角大小等于long,如图27所示：17．草绘基准曲线，如图28所示：图28 图29 18．创建旋转特征。
如图29、30所示：图30 图3119．创建扫描混合切削特征。
如图32所示：图32 图33 20．创建旋转切削特征，如图33所示：21．创建旋转切削特征，如图34所示：图34 图35 22．移动复制齿特征。
基于成形法的直齿锥齿轮三维参数化设计
关键 词 ：Ａ ｔ ｌ ｐ ｕ ｏｉ ；直齿锥 齿轮 ；成形法 ；参数化 ｓ
中图分类号 ：Ｔ Ｉ ２ Ｈ ２ 文献标识码 ：Ｂ 文章 编号 ：１ ０ －０ ３ （ ０ ０ （ ） ｏ ４ ０ ９ １４２１）４上 － ｌ － ３ ０ ２ ５
１ 直齿锥齿轮齿形 理论分析及切齿原
理
锥 齿 轮 传 动 用 于 两 相 交 轴 之 间 的传 动 ， 锥 拨 轮 的理 论 轮 廓 线 为 球 面 渐 开 线 。一 个 圆 平 面 在 一 圆 锥 上 作 纯 滚 动 时 ，平 面 上 到 锥 顶距 离 相 等 任 一 点 的 轨 迹 所 形 成 … 条 曲线 称 为球 面 渐 开 线 。球 面 一
数 、齿 数 、齿 宽和 压 力 角 等参 数 ，便 可 以 自动 生 成 刀 具 和 轮 坯 ，齿 轮 的轮 齿 由 刀具 铣 削 形 成 ，快
速实 现 三维 实体 的 建模 ，大 大提 高 了设 计效 率 。
及 由大 端 面 相 关 参 量 推 算 出来 的 小 端 面 相 关 参
量 ，建 立 大 端 亟 和 小端 面 的分 度 圆 、齿 根 圆 、齿 顶 圆等 ， 由此建 立 模型 所 需 的参 数 有 。 端模 数 ：大 Ｍ、 齿数 ｚ 、 与之 啮合 的齿 轮 齿数 ｚ 、齿 宽 Ｂ、压 ．
渐 开 线 啮 合 的 数 学 模 型 在 现 实 加 工 中 ， 由于 球 面
无 法 展 成 平 面 ， 以致 在 设 计 甚 至 在 制 造 及 齿形 的
检 查 方 面 均 存 在 很 多 困难 ， 因此 ，本 文 采 用 与球
锥齿轮传动计算范文
锥齿轮传动计算范文1.载荷计算：首先需要确定传动的最大扭矩和转速，以及工作条件下的载荷分布情况。
根据载荷特点，可以选择适当的齿轮材料和齿轮精度等级。
2.锥齿轮几何参数计算：锥齿轮传动有多个几何参数需要计算，包括齿数、模数、法向齿厚、分度圆直径等。
其中，模数是一个非常关键的参数，决定了齿轮的尺寸和啮合性能。
3.锥齿轮啮合计算：在进行锥齿轮的啮合计算时，需要考虑到齿轮的啮合特性，包括接触比、滚动比、啮合角等。
这些参数可以通过锥齿轮几何验证和计算得到，用来评估啮合性能和寿命。
4.齿轮轴计算：锥齿轮传动中，轴的设计也非常重要。
需要计算轴的强度和刚度，以确保传动的稳定性和可靠性。
轴的计算涉及到负载分析、材料力学性能、几何形状等因素。
5.侧隙和预紧力计算：锥齿轮传动中，侧隙和预紧力的设置对于传动性能和运动精度有重要影响。
侧隙是齿轮之间的间隙，通常根据实际应用要求进行估算。
预紧力是为了减小侧隙而施加在锥齿轮上的力，需要根据实际情况进行合理设置。
1.根据传动要求和齿轮几何特征，计算锥齿轮的模数、齿数、分度圆直径等参数。
2.根据载荷要求、齿轮几何特征等，计算轴的强度和刚度，以确保传动的稳定性和可靠性。
3.确定侧隙和预紧力的设置，根据实际应用要求进行估算和合理设置。
4.进行齿轮啮合计算，评估啮合性能和寿命。
总之，锥齿轮传动计算是一项复杂的工作，需要综合考虑多个因素。
在实际应用中，还需要结合实际情况，进行适当的调整和修正。
通过合理的计算和设计，可以确保锥齿轮传动的稳定性、可靠性和高性能。
圆锥齿轮参数设计
圆锥齿轮参数设计圆锥齿轮参数设计0.概述锥齿轮是圆锥齿轮的简称，它用来实现两相交轴之间的传动,两轴交角S称为轴角，其值可根据传动需要确定，一般多采用90°。
锥齿轮的轮齿排列在截圆锥体上，轮齿由齿轮的大端到小端逐渐收缩变小，如下图所示。
由于这一特点，对应于圆柱齿轮中的各有关"圆柱"在锥齿轮中就变成了"圆锥"，如分度锥、节锥、基锥、齿顶锥等。
锥齿轮的轮齿有直齿、斜齿和曲线齿等形式。
直齿和斜齿锥齿轮设计、制造及安装均较简单，但噪声较大，用于低速传动（＜5m/s）；曲线齿锥齿轮具有传动平稳、噪声小及承载能力大等特点，用于高速重载的场合。
本节只讨论S=90°的标准直齿锥齿轮传动。
1.齿廓曲面的形成直齿锥齿轮齿廓曲面的形成与圆柱齿轮类似。
如下图所示，发生平面1与基锥2相切并作纯滚动，该平面上过锥顶点O的任一直线OK 的轨迹即为渐开锥面。
渐开锥面与以O为球心，以锥长R为半径的球面的交线AK为球面渐开线，它应是锥齿轮的大端齿廓曲线。
但球面无法展开成平面，这就给锥齿轮的设计制造带来很多困难。
为此产生一种代替球面渐开线的近似方法。
2.锥齿轮大端背锥、当量齿轮及当量齿数(1)背锥和当量齿轮下图为一锥齿轮的轴向半剖面，其中DOAA为分度锥的轴剖面，锥长OA称锥距，用R表示；以锥顶O为圆心，以R为半径的圆应为球面的投影。
若以球面渐开线作锥齿轮的齿廓，则园弧bAc为轮齿球面大端与轴剖面的交线，该球面齿形是不能展开成平面的。
为此，再过A作O1A⊥OA，交齿轮的轴线于点O1。
设想以OO1为轴线，以O1A为母线作圆锥面O1AA，该圆锥称为锥齿轮的大端背锥。
显然，该背锥与球面切于锥齿轮大端的分度圆。
由于大端背锥母线1A与锥齿轮的分度锥母线相互垂直，将球面齿形的圆弧bAc投影到背锥上得到线段b'Ac'，圆弧bAc与线段b'Ac'非常接近，且锥距R与锥齿轮大端模数m之比值愈大（一般R/m>30），两者就更接近。
圆锥齿轮参数化设计及力学分析 机械设计论文
毕业设计（论文）圆锥齿轮参数化设计及力学分析学院（系）：机电信息工程学院专业：机械设计制造及其自动化学生姓名：学号：指导教师：评阅教师：完成日期：摘要直齿锥齿轮是在机械上应用比较多的零件，其参数化设计的顺利进行以及力学分析将大大增加科技人员在产品开发阶段应用计算机辅助的方便性和实用性。
在Pro /E软件中，根据机械设计中有关齿轮的设计原理，通过建立直齿锥齿轮中各变量与模数m、齿数z等基本设计参数的关系，可以实现直齿锥齿轮的参数化设计，虚拟装配和运动仿真等研究，并通过干涉分析可以发现零件设计图的缺陷。
利用此方法，可以把设计错误消除在制造前，以减少重复性工作，减少工程损失。
参数化设计方法提高了设计的柔性和敏捷性，具有重要的工程应用价值。
使工程技术人员可以通过变动某些约束参数而不必改动元件设计的全过程来更新设计。
这种设计方法的编辑、修改等很容易实现，大大地简化了产品设计的过程。
关键词：Pro／E；直齿锥齿轮；参数化建模；仿真AbstractSpur bevel gear is widely applied in the mechanical parts. It’s parametric design smoothly and mechanical analysis will greatly increase the application of computer aided convenience and practical of those science and technology personnel working in product development phase. In Pro/E, according to the design principle of the gear of the mechanical design , and by establishing the relationship of the variable and basic design parameters of the spur bevel gear, such as module m, number of teeth z and so on. To realize parameter design of the spur bevel gear, virtual assembly and motion simulation, etc. And through the interference analysis we can find flaws when design parts. By this method, we can eliminate the error before design the part, so as to reduce repetitive work and reduce the loss Parametric design method improves the design flexibility and agility, and has the important engineering application value. The engineering and technical personnel can update the design just through changing some constraint parameters and don't have to change the whole process of the component design. The editing and modify etc of this design method are easy to achieve, and greatly simplified the product design process.Key Words：Pro/E; Spur bevel gear; Parameterized modeling; Simulation目录摘要 (I)Abstract (II)1 绪论 (1)1.1课题研究背景和意义 (1)1.1.1 课题研究背景 (1)1.1.2课题研究的意义 (1)1.2 国内外发展现状 (2)1.3 本课题主要工作和内容 (3)2 CAD技术及Pro/E软件的介绍 (4)2.1计算机辅助设计(CAD)的研究现状及发展趋势 (4)2.1.1 CAD技术简介 (4)2.1.2 CAD软件现状、主要分类及各自的主要特色 (4)2.1.3 CAD发展方向 (5)2.2 Pro/E软件简介 (6)2.2.1 软件概述 (6)2.2.2 Pro/ENGINEER软件包简介 (7)3直齿锥齿轮的参数化设计 (8)3.1 参数化建模原理分析 (8)3.2 直齿圆锥齿轮参数化建模 (9)3.2.1直齿锥齿轮的建模思路 (9)3.2.2 零件解析 (10)3.2.3 参数化设计过程 (10)4 直齿锥齿轮的运动仿真 (15)4.1 建立安装基准 (15)4.2 进入Pro/E装配环境，进行齿轮的装配 (16)4.3 运动仿真 (16)4.3.1设定运动参数 (17)4.3.2 启动运行 (17)4.3.3干涉分析 (17)5 直齿锥齿轮的有限元分析 (18)5.1 有限元分析概述 (18)5.2 创建有限元分析模型 (18)5.3 添加材料、约束和载荷 (18)5.4运行分析并查看结果 (19)结论 (23)参考文献 (24)附录A 锥齿轮设计参数 (25)附录B 直齿锥齿轮的参数关系 (26)致谢 (28)1绪论1.1课题研究背景和意义1.1.1 课题研究背景齿轮传动是机械传动中的重要装置，它具有质量小、体积小、传动比大和效率高等优点，已广泛应用于汽车、船舶、机床、矿山冶金等领域，它几乎适用于一切功率和转速范围。
锥齿轮设计计算
锥齿轮设计计算锥齿轮是一种广泛应用于机械传动的齿轮类型，其具有非常好的传动效率和稳定性。
在进行锥齿轮设计时需要考虑不同的因素，包括齿轮参数、齿轮材料等。
本文将就锥齿轮设计计算相关问题进行阐述。
1.锥齿轮基本参数锥齿轮的基本参数包括啮合角、齿数、齿宽、模数、齿高等。
其中啮合角和齿数是最为重要的两个参数，影响到锥齿轮的传动效率和承载能力。
一般来说，锥齿轮的啮合角应该选择在20度-30度范围之间，同时齿数一般选择在14个到38个之间。
齿宽和模数则分别影响到锥齿轮的承载能力和精度，一般来说应当根据具体的需求进行选择。
2.锥齿轮与传动比传动比指的是锥齿轮的前后轴转速比值，通常使用V表示。
在进行锥齿轮设计时需要根据实际需求计算出锥齿轮的传动比，从而确定前后轴的转速比值。
传动比可以通过公式计算出来，其中大齿轮和小齿轮的齿数分别为Z1和Z2，等效啮合角为αm，传动比可以表示为：V=(cosαm−(Z2/Z1)^2)/(cosαm+(Z2/Z1)^2)在进行计算时需要注意，传动比的取值应当落在实际需求范围之内，并且还需要满足锥齿轮传动效率、承载能力、噪声等方面的要求。
3.锥齿轮材料选取锥齿轮材料的选取非常重要，直接关系到锥齿轮的强度、耐磨性、疲劳寿命等方面。
一般来说，锥齿轮的材料应当具有良好的强度和硬度，例如钢、铸铁等材料。
同时锥齿轮的表面硬化处理可以进一步提高其耐磨性和疲劳寿命。
在进行材料选取时需要考虑实际应用条件，例如负荷、转速、温度等因素，选择适当的材料可以有效地提高锥齿轮的寿命和传动效率。
4.锥齿轮精度计算锥齿轮的精度包括整体精度、齿面精度、啮合误差等方面。
其中啮合误差对锥齿轮的传动效率影响较大，需要进行精确的计算和控制。
啮合误差包括径向误差、轴向误差、齿距误差、齿形误差等方面，需要根据具体的设计要求进行计算和控制。
一般来说，锥齿轮的啮合误差应当控制在10微米以下，以确保其传动效率和稳定性。
综上所述，锥齿轮设计计算是一个相对复杂的过程，需要考虑多个因素综合影响。
锥齿轮传动系统的优化设计与分析
锥齿轮传动系统的优化设计与分析引言传动装置是机械工程中一项至关重要的技术，其作用是将动力从一个部件转移到另一个部件。
锥齿轮传动系统作为一种常用的传动方式，具有高效、稳定、承载能力强等特点，被广泛应用于机械设备中。
然而，在实际应用中，锥齿轮传动系统的效率和可靠性仍然存在一些问题，因此，优化设计和分析成为提升锥齿轮传动系统性能的重要手段。
锥齿轮传动系统的工作原理以汽车的后桥传动系统为例，锥齿轮传动系统的工作原理如下：当汽车行驶时，发动机产生的动力通过传动轴传递给后桥。
然后，传动轴上的齿轮通过与差速器连接的两个小齿轮，再传递给两个锥齿轮。
锥齿轮之间的齿轮齿条通过啮合传递动力，最终使驱动轮旋转，从而推动汽车前进。
锥齿轮传动系统的性能直接影响着汽车的操控性、承载能力和可靠性。
锥齿轮传动系统的设计优化锥齿轮传动系统的设计优化是提高其性能的关键。
首先，优化传动轴的材料选择和尺寸设计可以增加其刚性和承载能力，提高传动效率。
其次，优化齿轮的齿数、模数和模数系数可以减小齿面接触应力和啮合损失，提高传动效率和寿命。
此外，采用高品质的润滑油和冷却系统可以有效降低摩擦和磨损，延长传动系统使用寿命。
最后，进行合理的防护和密封设计可以防止外界物质进入齿轮箱，保证传动系统的稳定性和可靠性。
锥齿轮传动系统的分析方法为了评估锥齿轮传动系统的性能，需要采用合适的分析方法。
一种常用的方法是有限元分析，通过建立锥齿轮传动系统的数学模型，分析其应力分布、变形和疲劳寿命等参数，从而优化设计。
此外，还可以利用数值模拟和实验测试相结合的方式，验证有限元分析的结果。
此外，通过振动分析、热分析和声学分析等手段，可以全面评估锥齿轮传动系统的性能。
锥齿轮传动系统的挑战与前景在锥齿轮传动系统的设计与分析过程中，仍然面临着一些挑战。
首先，材料科学的进步和新材料的开发可以为锥齿轮传动系统带来更好的性能和可靠性。
其次，随着计算机技术的发展，数值模拟和仿真技术的应用将成为锥齿轮传动系统设计与分析的重要手段。
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Visual LISP 环境下奥利康锥齿轮参数化设计系统的研究姚慧曹岩陈江波（西安工业大学机电工程学院西安710032）摘要：关键词：奥利康锥齿轮；参数化设计；Visual LISP1.引言摆线齿锥齿轮分为“奥”制和“克”制两种[1][2]，奥利康锥齿轮采用等高齿，齿线是长幅外摆线，加工时机床调整方便，计算简单，且承载能力高，运转平稳，对安装误差和变形不敏感；轴向力大，且随转相变化，广泛用于汽车制造业，如小汽车、小货车及其制造业，因此奥利康锥齿轮传动设计是经常会遇到的工作，如果仅依靠传统设计方式，不仅工作繁琐、效率低而且出错率比较高，因此研究并开发一种符合工程设计习惯的计算机辅助设计系统非常必要。
目前，国内外关于外齿轮类零件参数化CAD设计研究主要集中在参数化绘图方面，并且也多集中在直齿轮和斜齿圆柱、圆锥齿轮方面[8][9]，对于弧齿、摆线齿锥齿轮的研究也大多集中在齿形功能和制造方面[10] [11]，对于其参数设计研究较少[12]，对奥利康锥齿轮的智能参数化设计几乎是空白[13]。
本文针对奥利康锥齿轮的设计流程，在Visual LISP开发环境下采用模块化设计，开发了设计流程控制模块、算法模块、几何参数信息模块和参数化绘图模块，并通过与快捷、友好的用户界面链接，实现从传动设计与校核，输出几何参数报表到绘制齿轮结构图的设计过程，从而大大缩短设计周期、提高设计效率。
2.奥利康锥齿轮传动设计过程分析及其CAD系统实现方式锥齿轮的失效形式主要表现为点蚀、胶合、磨损、塑性和断齿变形等，由于锥齿轮大小端面参数不同和轴相交的特点，也会出现小端压溃、干涉、大端断轴、小端轮缘裂开等特殊情况。
通常对于闭式锥齿轮传动，先进行齿面接触强度设计再进行齿面接触疲劳强度和齿根弯曲疲劳强度的校核，对于不重要的传动情况可省略强度校核；对于开式锥齿轮传动，往往只按弯曲强度进行初步设计，必要时进行齿根弯曲强度校核。
考虑上述两种情况，本文中奥利康锥齿轮传动设计过程及其CAD 系统实现方式如图1所示。
为了同时满足开式和闭式两种传动情况，本文系统中初步设计部分包括齿面接触强度设计和齿根弯曲强度设计两种方法选择，并分别进行抽象提取形成特定的算法，采用Visual LISP程序开发实现。
另外，初步设计和强度校核过程都分别涉及大量图、表类型的参数，对于这些参数进行数字化处理，形成特定的参数库，且此参数库具有可扩充性。
对于设计结果、校核结果和锥齿轮的几何参数则由专门的设计数据库来管理，并最终形成报表输出。
参数化绘图部分根据设计数据库中提供的锥齿轮几何参数信息，利用Visual LISP程序能够调用绘图命令的特点，采用基于尺寸驱动的参数化方法实现绘图过程，它是一个相对独立的设计模块可独立使用。
整个设计流程由Visual LISP程序开发的设计流程控制程序来实现设计进度的控制和设计信息的反馈。
图 1 奥利康锥齿轮传动设计及其系统实现3.奥利康锥齿轮系统框架及关键模块针对奥利康锥齿轮传动设计流程的特点，本系统采用模块化设计方法，研究并开发了用户管理界面模块、算法模块、参数信息模块和参数化绘图模块，各个模块之间既独立又相互联系，如图 2 所示。
图 2 系统框架及模块结构3.1用户管理界面模块系统用户管理界面模块包括用户界面的组成和管理两部分，用户管理界面是由若干窗体组成，它是连接设计与校核、参数信息、参数化绘图的桥梁。
当系统接到设计任务后，用户界面将提示用户确定设计初始条件，在设计参数库中检索关键参数，并将处理后的参数赋予对应的设计变量，调用相关设计算法和校核算法程序完成奥利康锥齿轮的设计并输出设计结果即设计数据信息，设计数据信息中的几何参数信息形成与锥齿轮参数化绘图相联系的外部参数报表，提示用户进行参数化绘图并调用参数化绘图程序，根据几何参数报表中的参数信息进行尺寸驱动完成绘图过程，生成所设计的奥利康锥齿轮结构图。
本文采用DCL对话框来开发用户管理界面。
3.2算法模块和参数信息模块算法模块和参数信息模块分别由两个子模块组成，如图2 所示，根据《机械设计手册》和用户设计任务的初始条件，设计算法模块与用户可实现实时交互，引导用户选择具体的初步设计方式，然后，针对用户选择的初步设计方式，该模块通过交互方式从设计参数信息模块所包含的符合该设计方式的设计参数库中获得满足设计任务的设计参数，完成初步设计，确定奥利康锥齿轮的基本几何参数，进而通过设计算法模块中的几何尺寸算法完成奥利康锥齿轮的几何尺寸计算，输出几何参数信息到设计数据信息模块中对应的数据库中，同时还形成几何参数报表用于参数化绘图。
对于齿轮强度校核则由强度校核算法模块中所包含的齿面接触强度和齿根弯曲强度算法来实现，并且强度校核过程也与参数信息模块发生数据的传输。
算法模块主要基于Visual LISP 开发实现，参数信息模块基于SLD 文件、DCL 对话框的多类控件和Visual LISP 程序开发。
3.3参数化绘图模块本文的参数化绘图是将要绘制的奥利康锥齿轮工程图图形与一组参数相关联，由这组参数产生的约束条件来确定其几何形状，从而生成齿轮零件图形。
该模块的核心部分为：数学模型子模块、绘图环境子模块和绘图子模块等。
该模块程序设计流程如图3 所示。
首先该程序模块根据设计数据信息模块提供的锥齿轮几何参数信息，初步确定绘图的主要参数，再由数学模型子模块提供的算法建立起辅助参数与主要参数之间的约束关系。
设置绘图环境，涉及：图层、线型、线宽、绘图比例等，这些由绘图环境子模块程序来实现。
在建立好绘图环境的基础上，由绘图子模块来完成绘图过程，包括：利用相对极坐标找寻相关点的相对坐标位置、利用求交点函数和求两点距离函数找寻特殊点位置、调用AutoCAD 绘图命令进行绘图、运用选择集对所绘图形进行操作等，完成锥齿轮图形的绘制。
图 3 参数化绘图程序流程图4.系统开发关键技术4.1 用户管理界面的设计AutoCAD 常用的二次开发工具有：Object-ARX、VB/VBA、ADS、Auto LISP/Visual LISP、Dot NET等，本文是在Visual LISP环境下开发实现的。
对于用户管理界面本文应用AutoCAD 的PDB（可编程对话框）管理功能来编写，形成DCL 文件，这种文件是典型的ASCII 文件。
本文的用户管理界面由多个不同的对话框组成，根据奥利康锥齿轮传动设计流程的特点，各对话框界面之间或是顺序关系，或是主子关系。
每个完整的用户界面的创建包括：定义对话框的外观与内容和编写驱动程序以控制对话框的行为。
每个对话框界面由位于其中的单选按钮、乒乓开关和编辑框等控件［12］组成，它们在程序中按树形结构进行组织，树的根节点是对话框本身，树的节点是位于对话框中的各个控件，而控件类型都由PDB 功能预先定义，并将其保存在\ acad\support\base.dcl 文件中。
对于对话框使用方式的控制完全由它的驱动程序（利用Visual LISP 编写的程序）所决定。
本文系统的DCL文件由三部分组成：引用其他DCL 文件，由include 命令实现；典型控件及行、列组合控件的定义；对话框定义。
4.2 驱动程序的设计由于Visual LISP 是可视化的LISP 语言开发环境，不仅擅长描述人机交互操作过程，而且能进行通常的科学计算和数据分析。
因此，本文采用Visual LISP程序来控制对话框的行为、实现传动设计计算与校核分析，具体控制过程为：○1 按指定路径加载DCL 文件，显示用户界面，○2初始化和定义对话框界面中控件的行为并激活用户界面。
本文系统中，初始化和定义控件行为主要为：设定文本编辑框初始数据；定义按钮控件的单击动作以嵌套显示对话框界面；对图像控件加载预定义的SLD 文件以显示经数字化处理后的图、表类型的设计参数信息。
○3 激活对话框之后，就可进行人机对话，以交互方式按控件定义的行为操作该设计系统。
○4 完成传动设计，驱动程序退出用户界面并卸载DCL文件，退出设计系统。
4.3参数信息的管理在齿轮传动设计过程中涉及大量的设计参数，且参数表达形式不统一。
本文系统中对设计参数按其具体表达形式的不同进行分类，形成不同的参数库，共同组成设计参数信息模块。
其中，对于图、表形式的参数以幻灯片文件（.sld）格式保存其矢量图，SLD 文件是图形区显示的快照，不是图形文件，大量的SLD 文件形成幻灯片文件库，通过驱动程序将库中指定的参数曲线显示在用户界面中指定的图像控件所限定的范围内。
对于数值或字符形式的参数依据其复杂程度，或以指定文本文件（.txt）中特定的格式进行存储，形成文本数据库，或采用对话框文件的下拉列表、单选按钮、编辑框和文本等控件形式表达。
对于设计结果数据除用指定的文本文件存储外，还专门生成可视化的数据列表。
通过对设计参数和设计结果数据进行分类，形成有效管理，实现设计数据的快速传递，同时，各数据库都具有可扩充性，可用于其他传动系统。
5.系统运行启动AutoCAD2004 软件，进入系统界面，以设计某6 级精度的奥利康锥齿轮传动为例说明系统的使用情况。
已知：小齿轮转速为n1=960 r/min,小轮输入功率为P=1.4KW，要求传动比为2.95，两轴交角为90°，小轮悬臂支承，大轮跨支，小轮采用20CrMnMo 经渗碳淬火，齿面硬度56-62HRC，大轮采用42CrMo 调质，齿面硬度250-300HBS。
齿面粗糙度都为3.2μm。
采用100 号中级压齿轮润滑油，齿轮长期工作。
输入命令“ alk ”，运行系统程序，进入锥齿轮传动初步设计界面，完成初步设计计算，如图4所示。
图 4 奥利康锥齿轮初步设计界面单击“继续”按钮，进入详细设计界面，如图 5 所示，在该界面中可选取设计参数，完成锥齿轮的几何参数计算、齿面接触强度校核和齿根弯曲强度校核。
图 5 奥利康锥齿轮详细设计与强度校核界面若校核合格，单击“查看结果”按钮，可生成设计结果报告并存储设计结果数据，如图6 所示。
单击“绘制零件图”按钮，可生成锥齿轮的零件剖视图，如图7 所示。
图 6 奥利康锥齿轮设计结果报告界面图7 齿轮零件剖视图6.结论CAD 发展的方向是开放性、集成化、智能化、网络化和标准化。
基于Pro/ENGINEER 平台进行符合我国标准的标准件库的二次开发。
在系统设计中，主要从符合工程技术人员的习惯、提高标准件设计的效率和质量、标准件库使用方便的角度出发，开发了常用铆连接标准件库和方便实用的人机界面，实现了其与Pro/ENGINEER 的集成，从而可以更方便调用铆连接标准件进行产品设计，减少了重复性劳动，提高了标准化程度。
系统中模型数据都来自于最新版的《机械设计手册》，模型数据可靠，因此该标准件库系统可以看作是一个机械标准件电子手册，显示直观、逼真，用户界面友好、美观大方，可视化程度高。