基于Solid Edge的直齿圆锥齿轮三维造型
solidworks 相互垂直齿轮
solidworks 相互垂直齿轮
标题：Solidworks的相互垂直齿轮
正文：
在Solidworks中，您可以轻松创建相互垂直齿轮。
首先，您需要创建一个新的2D草图，并选择“标准外形”工具来添加齿轮形状。
在“标准形状”窗口中，输入您想要的外部直径，内部直径，和齿数，然后单击“确定”按钮。
这将在您的草图中添加一个2D齿轮形状。
接下来，您需要使用Solidworks的“建立”功能来将2D草图变成3D齿轮形状。
在“建立”窗口中，输入您想要的任意高度，然后单击“OK”。
这将在您的设计中添加一个3D齿轮形状。
您还可以使用Solidworks的“编辑特征”工具，来调整齿轮形状的几何参数，以获得您想要的齿轮形状。
最后，您可以将这个3D齿轮形状用作基础，创建两个垂直的齿轮形状。
这可以通过使用Solidworks的“分割”工具来实现。
在“分割”窗口中，输入您想要的垂直分割线，然后单击“确定”。
这将从一个3D齿轮形状中分割出两个齿轮形状，这些齿轮形状是垂直的。
总的来说，通过使用Solidworks的各种功能，可以轻松地创建两个相互垂直的齿轮形状。
这个过程简单，可以快速实现，节省时间和精力。
- 1 -。
基于UG的直齿圆锥齿轮的参数化、可视化设计(1).
引言计算机的进步与制造业的发展总是相辅共荣。
越来越多的应用软件被推广与普及，如CAD/CAM、UG等一些辅助设计软件的广泛应用，就大大加快了机械零件的设计过程，缩短了产品的设计和制造周期。
UG是一个在二维和三维空间无结构网格上使用自适应多重网格方法开发的一个灵活的数值求解偏微分方程的软件工具。
其设计思想足够灵活地支持多种离散方案。
因此软件可对许多不同的用途进行再利用。
Unigraphics(简称UG）是当前世界上最先进和紧密集成、面向制造业的CAID/CAD/CAE/CAM高端软件。
它为制造行业产品开发的全过程提供解决方案，功能包括：概念设计、工程设计、性能分析和制造。
它实现了设计优化技术与基于产品和过程的知识工程的组合，显著地改进了如汽车、航天航空、机械、消费产品、医疗仪器和工具等工业的生产效率。
随着计算机性能的提高，现在在微机上就可以使用UG，这样UG的适用范围更加广阔，三维设计已经不是人们的奢侈品，会越来越多成为设计工程师的首选。
而在面对零部件批量设计的需要时，UG就不仅仅停留在制图、建模、装配、出图等基本功能的运用上。
而应实现可编辑、参数驱动等功能。
本文的设计是采用CAD数字化的思想，运用电子表格与UG的智能化接口，抽取相关零部件的参数信息，再被用来更新零部件前做手工处理。
再结合电子表格的目标搜索功能，可以对设计进行进一步的优化。
使用电子表格的前提是模型必须是参数化的，参数之间必须是相关的。
通过抽取并编辑表达式中的参数达到控制模型的目的，而其中实用的内部函数为工程计算提供了强大的引擎。
完整使用电子表格技术，则需要依赖表达式、内部函数和用户自定义函数三者的有机结合，其工作的实质就是对模型参数的驱动以更新模型。
本文以一对啮合的直齿锥齿轮在UG中的参数化、可视化设计为例。
第一章绪论1.1课题研究的目的和意义1.1.1课题研究的目的齿轮作为最重要的基础传动部件被广泛地应用于机械、冶金、石化、煤炭、水电等行业。
423680-UG-锥齿轮
基于UG的圆锥齿轮三维参数化设计方法的研究吴平良孙江宏（北京机械工业学院机械工程系，北京100085）摘要：利用UG的尺寸相关性和表达式工具，通过矩阵变换的方式，给出了借助该软件进行直齿圆锥齿轮的三维参数化设计的通用方法。
并按照该理论与方法，结合渐开线直齿圆锥齿轮，从计算机实现的角度提出了可行的步骤与方案，最后总结了该方法的优缺点。
该方法可以推广到所有的圆锥齿轮实体设计中。
关键词：UG；参数化设计；表达式中图分类号：TH391.72 文献标识码：A 齿轮设计是机械设计和计算机辅助设计中的一个主要问题。
如何提高设计效率和保证设计精度，一直是当前三维实体设计和虚拟样机设计中的难点所在。
从目前的文献看，主要集中在直齿圆柱齿轮和斜齿轮的三维设计方面，如文献[1]中3种生成方法和文献[2]提出的CAXA生成方法、文献[3]提出的AutoCAD二次开发法，文献[4]提出的Solid Edge生成方法等。
最近又有人提出模拟切削法进行加工仿真造型。
实际上，锥齿轮的三维造型也是齿轮设计的一个难点所在，目前尚未查找到有关资料。
本文将就这个问题展开探讨。
1. 圆锥齿轮特征分析圆锥齿轮的轮齿分布在一个圆锥体上，其齿廓曲线为球面曲线。
在现实加工设计中，由于球面无法展开成平面，致使圆锥齿轮的设计计算产生了很多困难，其设计和制造都是用与球面渐开线非常接近的锥面渐开线来代替球面渐开线。
这个锥面所在的圆锥就是圆锥齿轮在大端处的背锥。
将背锥展开成扇形齿轮并补足为完整的圆柱齿轮圆，就形成了圆锥齿轮的当量齿轮，当量齿轮的齿数称为当量齿数。
当量齿轮的模数与圆锥齿轮大端模数相等。
由于直齿圆锥齿轮的大端齿形近似地用当量齿轮（直齿圆柱齿轮）的齿形代替，所以直齿圆锥齿轮的正确啮合条件与直齿圆柱齿轮相同，即m1=m2=m, afa1=afa2=afa通过特征分析，结合UG的建模功能，可知直齿圆锥齿轮建模过程中主要有以下难点需要解决：（1）当量齿轮轮廓线的精确绘制；（2）锥面渐开线齿形或轮齿曲面的形成；（3）锥齿轮的最终成型。
SolidWorks在齿轮建模
SolidWorks在齿轮建模中的应用心得摘要：三维几何建模是齿轮有限元分析及齿轮机构虚拟仿真的基础，通常的CAD系统要通过编程才能实现齿轮三维模型的构建。
为此提出一种基于三维造型软件SolidWorks 和二维工程图软件CAXA的齿轮三维模型直接构建方法，该方法通过SolidWorks与CAXA 相结合，只需通过普通常用命令即可制作出齿型较完美的常用齿轮三维模型，较方便地满足了齿轮有限元分析及虚拟仿真的要求。
关键词：齿轮建模 SolidWorks CAXA0 引言不论是对单个齿轮进行有限元分析（CAE）还是对整个轮系进行以虚拟仿真（VE）为主的运动分析，齿轮三维几何模型是一个基础。
由于CAE和VE等软件平台的几何建模功能相对较弱，不能直接或难以提供精确的零件模型，为此通常采用利用主流的CAD 软件平台构建零件的三维模型，然后通过数据转换接口将其导入到CAE软件或虚拟环境（VE）中进行分析或仿真。
这一方法虽被广泛采用但并非没有缺点，主流的CAD软件平台一般并不直接提供齿轮的三维几何建模功能，为此本文提出一种精确构造齿轮的三维模型的方法。
CAXA是绘制二维工程图的常用CAD软件，它自带的齿轮绘制功能可以绘制出完整的齿轮渐开线，经过实践后发现可以将其绘制的齿轮渐开线导入到SolidWorks三维平台中，而后可以制作出齿型较完美的常用齿轮三维模型。
1 直齿轮建模1.1 圆柱直齿轮圆柱直齿轮是结构最简单的齿轮，其建模过程也最为简单。
在此构建的圆柱直齿轮齿数Z＝42，模数m＝2，首先启动CAXA软件使用齿轮绘制功能绘制出所需的一个齿廓曲线（如图1.1），然后将其保存为dwg文件。
然后在SolidWorks平台中打开刚才的dwg文件，此时如出现错误提示选择图 1.1 图1.2“忽略”选项即可，在随后出现的对话框中选择左上角的“输入到零件”选项（如图1.2），然后点击“完成”即可打开CAXA绘制的齿廓曲线（如图1.3），此时齿廓曲线位于前视基准面上。
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
基于SolidWorks的渐开线斜齿轮_锥齿轮参数化设计
基于SolidWorks的渐开线斜齿轮_锥齿轮参数化设计渐开线斜齿轮是一种常见的齿轮传动装置，其特点是传动平稳、噪音小、传动效率高等。
而基于SolidWorks的渐开线斜齿轮参数化设计可以实现对齿轮的灵活设计和快速制造。
首先，我们需要了解渐开线斜齿轮的基本参数。
渐开线斜齿轮由齿数、模数、压力角、齿轮宽度等参数来决定。
其中，齿数是指齿轮上齿的数量，模数是指齿轮模具的大小，压力角是指齿轮齿面与齿轮轴线之间的夹角，齿轮宽度是指齿轮的厚度。
在SolidWorks中，我们可以通过创建宽度为0的圆柱体来建立齿轮的基本几何形状。
然后，通过参数化设计功能，我们可以将齿数、模数、压力角等参数作为输入变量，实现对齿轮形状的自动调整。
例如，我们可以通过创建一个方程来计算齿轮的齿数和模数之间的关系。
然后，我们可以将齿数和模数作为输入变量，在方程中进行计算，并将计算结果应用到齿轮的几何形状上。
这样，当我们改变齿数或模数时，齿轮的形状会自动更新，实现对齿轮的灵活设计。
此外，我们还可以通过创建一个参数表来管理齿轮的参数。
在参数表中，我们可以定义齿数、模数、压力角等参数，并将它们与齿轮的几何形状关联起来。
这样，当我们需要修改齿轮的参数时，只需要修改参数表中的数值，齿轮的形状就会自动更新。
在实际应用中，我们还可以通过添加其他功能来完善渐开线斜齿轮的设计。
例如，我们可以添加齿轮的轴承孔、键槽等特征，以满足实际使用的需求。
同时，我们还可以进行齿轮的装配设计，将齿轮与其他零件组装在一起，完成整个传动系统的设计。
总之，基于SolidWorks的渐开线斜齿轮参数化设计可以实现对齿轮的灵活设计和快速制造。
通过参数化设计功能和其他功能的结合，我们可以实现对齿轮的自动调整和快速更新，提高设计效率和制造质量。
这对于齿轮传动装置的设计和制造具有重要意义。
直齿锥齿轮参数化三维建模方法
摘 要： 介绍 了在 Ａ ｔＣ Ｄ 环境 下， Ａ ｔｌｐ语言编程在计算机上实现直齿锥 ｕ Ａ ｏ 用 ｕｏ ｓ ｉ 齿轮参数化三维建模的方法。程序设计是基于齿轮 范成法切齿原理。 使用该研究成果，只需 加载 Ａ ｔｌｐ ｕｏ ｓ 程序， ｉ 输入模数、 齿教、 齿轮分度 圆锥角等参数， 便可以 自 动生成刀具和轮坯， 齿轮的轮齿由刀具与轮坯间的相对滚切 而形成。 程序 中还设计了轴、 孔及键槽等结构，最后 生成按指定参数的标准直齿锥齿轮模型。
Ａｕｏ Ａ 是 目前 国 内外 使用 最 为广 泛 的计 ｔＣ Ｄ
似 ，只 是几何 参数 不 同时 ，每次 都要用 人 但 它是 一种非 参数 化环
境 的绘 图软件 ，通 常用 户只是通 过 调用 一个个 交
的方 式 一步一 步地操 作 ，绘 图效率 则显 得很 低 ，
ＡＮＧ ｅ ｙ ＤＩ Ｘｕ ． ｅ ， ＮＧ ｉｎ ｍｅ Ｊａ ． ｉ
（１ Ｃｏｌｇ ｆ ｃ ｉ ｃｕｅａ ｄＣｉｉＥ ｇｎ ｅｉｇ， ｌ ｔ ｎ ｌｉｓ ｉｅｓｔ， ｌ ｎＬ ａ ｎｎ ６ ０ ， ｉａ ． ｌｅｅｏ Ａｒｈｔ ｔｒ ｎ ｖｌ ｎ ｉｅ ｒｎ Ｄａｉ Ｎａｉ ａｉｅ ｖ ｒｉ Ｄａｉ ｉｏ ｉｇ１ ６ ０ Ｃｈｎ ； ｅ ｎ ａ ｏ ｔ Ｕｎ ｙ ａ １
收 稿 日期 ：２ ０ — ８ １ ０ ７０— ４
作 者简 介 ：昂雪野 （９０ ） １６ － ，女 ，黑龙 江齐 齐哈 尔人 ，副教 授 ，硕士 ，主 要研 究方 向为 图学理 论、计 算机 辅助 设计 。
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利用 Ａｕｏ ＡＤ 提 供 的二次 开发 工具可 以很 好地 ｔＣ
互式 的绘 图命令 来完 成绘 图工作 的 。当产 品 已经
系列化 ，很 多基 础零 件 图形 比较 复杂 ，但 形状 相
SolidWorks三维设计及运动仿真实例教程 实例19 盘类-齿轮零件图创建
添加工程图配置 在弹出的“修改配置”对话框中添加“工程图配置”，选
设定标题栏属性
择“压缩”复选框，单击“确定”按钮，如图所示。单击“标 准”工具栏上的“保存”按钮。
绘图前准备 创建视图 添加注解
添加工程图配置
设定标题栏属性
如图所示， 选择“文 件”“属性” 命令；在弹出 的“摘要信息” 对话框中，选 择“自定义” 选项卡，
图所示，单击“确定”按钮。单击“工程图”工具栏上
添加局部剖视图 的“剪裁视图”按钮，生成剪裁视图。
裁剪左视图
专家提示：一定要先“选 择要裁剪的视图”再画“要保 留部分的封闭区域草图”。
绘图前准备 创建视图 添加注解
打开工程图模板
专家提示：剪裁视图显示的有“剪裁”符号，如图
生成主视图和左视图
所示；如果显示的是剪裁视图，却没有显示剪裁后的结 果，可以通过右击该视图性
右击特征树中的“阵列齿槽”特征，在弹出的快捷菜单中 选择“配置特征”命令，如图所示。
绘图前准备 创建视图 添加注解
添加工程图配置 在弹出的“修改配置”对话框中添加“工程图配置”，选
设定标题栏属性
择“压缩”复选框，单击“确定”按钮，如图所示。单击“标 准”工具栏上的“保存”按钮。
绘图前准备 创建视图 添加注解
Solidworks
三维设计及运动仿真实例教程
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教你玩转三维设计
实例19 盘类-齿轮零件图创建
19.1绘图前准备 19.2创建视图
19.3添加注解
Solidworks
三维设计及运动仿真实例教程
教你玩转三维设计
实例19 盘类-齿轮零件图创建
19.1 绘图前准备
Solid works环境下的齿轮精确三维造型设计
０ 引 言
渐 开 线 齿 轮 传 动 是 各 种 机 械 设 备 中 广 泛 使 用 的 一 种 传 动 形 式 ， 此 齿 轮 的 设 计 是 机 械 设 计 中 的 一 项 重 因
用 命 令 ， 没 有 根 据 参 数 方 程 绘 制 曲 线 的 能 力 ， 此 给 也 因 齿 轮 的 三 维 造 型 造 成 了 一 定 的 困 难 。 本 文 使 用 Ｖｉｕ ｌ ｓ ａ
Ｐｒ ｃｓ Ｄ ｏ ｅｉ ｇ ｏ ｓｇ ｆ Ｇｅ ｒ Ｕｎ ｅ ｈ ｖ ｒ ｎ ｅ ｔｏ ｏ ｉ ｒ ｓ ｅ ｉｅ ３ Ｍ ｄ ｌ ｆＤｅ ｉ ｎ ｏ ａ ｄ ｒ ｔ ｅ Ｅｎ ｉ ｏ ｍ ｎ ｆＳ ｌ ｗｏ ｋ ｎ ｄ
ＨＵ Ｃｈｉｂｉ — ｎｇ，ＬＩＺｈ ｎ ｅ
Ｔ ｅ ｐ ｏ ｉ ｆｔ ｅ ｇ ａ ｏ ｔ ｎ ｓ ｒ ｌ ｉｎ ｈ ｐ ｗｉ ｕ ｅ ｆ ｍａ ｕ ａ ｔ ｒ ｉ ｕ ｓ ｄ ｐ ｒ ｃ ｌ ｌ ， ｑ ａｉｎ ｈ ｒ ｆ ｅ ｏ ｅ ｒｔ ｏｈ ａ ｄ ｉ ｅ ｔ ｓ ｉ ｔ ｃ ｒ ｒ ｏ ｎ ｆｃ ｕ ｅ ｉ ｄ ｃ ｓ ｅ ａ ｔ ｕ ａ ｙ ｅ ｕ ｔ ｓ ｌ ｈ ｔ ａｏ ｈ ｓ ｓ ｉ ｒ ｏ
Ｃ＋ ＋编制 程 序 ， 算 出齿廓 曲线上 的一 系列 点 坐标 ， 计 存
入 文 本 文 件 ， 后 让 Ｓ ｌ ｏｋ 然 ｏｉ ｗ ｒ ｓ使 用 此 文 件 ， 制 样 条 ｄ 绘
要 工 作 。 目前 有 限 元 法 的 使 用 越 来 越 广 泛 ， 对 齿 轮 但
进 行有 限元 分析 时 ， 轮 的三 维实 体 造 型是 一 个难 点 ， 齿
（ 州理 工 大学 机 电工 程 学院 ，兰州 ７０ ５ ） 兰 ３０ ０
摘 要 ： 细 介 绍 了在 Ｓ ｌ ｏ ｋ 详 ｏｉ ｗ ｒ ｓ中 实 现 圆柱 齿 轮 精 确 三 维 造 型 的 方 法 和 技 巧 。 重 点 讨 论 了 齿 廓 曲 线 的 计 ｄ 算 方 法 及 其 与 齿 轮 加 工 刀 具 的 关 系 ， 别 讨 论 了齿 廓 曲 线 渐 开 线 部 分 和 齿 根 过 渡 曲 线 部 分 的 曲 线 方 程 ， 分 并 编 制 出 了齿 廓 曲 线 的 计 算 程 序 。 最 后 在 Ｓ ｌ ｏｋ ｏｉ ｗ ｒｓ中 绘 制 出 了直 齿 圆柱 齿 轮 的精 确 三 维模 型 。 ｄ 关 键 词 ： 轮 ；精 确 模 型 ；齿 根 ；渐 开 线 ；Ｓ ｌ ｏ ｋ 齿 ｏｉ ｗ ｒｓ ｄ 中 图 分 类 号 ： Ｐ ９ ． ９： Ｈ１ ２ ｇ ａ ｉｅ ． ｔｌｓ，ａｐ ｅ ｉｅｍｏ ｅｉｇ ｏ ｙｉｄ ｒｇ ａ ｒ ｓｎｅ ｎ ｅ ｏ ｏｋ ． ｅ ｉ ｇｖ ｎ Ａ ｔ ｒｃ ｄ ｌ ｆｃ ｌ ｅ ｅ ｉ ｐ ｅ ｅ ｔｄ ｕ ｄ ｒＳ Ｍ ｗ ｒ ｓ ｒ ｓ ａ ｓ ｎ ｎ ｒ ｓ Ｋｅ ｒ ｓ ｅ ； ｒｃ ｅｍｏ ｅｎ ； ｅ ｏ ｔ ｏ ｔ ｉｖ ｌｔ； ｏｉ ｒ ｓ ｙ ｗｏ ｄ ：ｇ ａ ｐ ｅ ｉ ｄ ｌ ｇ ｇ ａ ｔｏｈ ｒ ｏ ；ｎ ｏｕｅ ｓ ｌ ｗｏ ｋ ｒ ｓ ｉ ｒ ｄ
基于SolidWorks的齿轮实体设计
基于SolidWorks 的齿轮实体设计韩伟娜1郭 敏2(1.北华航天工业学院机械工程系,河北廊坊065000; 2.廊坊职业技术学院机械工程系,河北廊坊065000)摘 要:结合计算机辅助设计/制造的需要,基于Solid Works 软件平台,对渐开线齿轮的三维造型方法进行了探讨,提出了在SolidWorks 环境下实现参数化齿轮实体设计的四种方法。
这些方法扩充了SolidWorks 在齿轮方面的应用,提高了齿轮的设计效率。
关键词:Solid Works;渐开线齿轮;三维造型;参数化中图分类号:TH122 文献标识码:A 文章编号:1673-7938(2008)02-0013-03收稿日期:2007-11-26作者简介:韩伟娜(1979~),女,讲师,硕士,河北石家庄人,主要从事数控技术、CAD/CA M 方面的教学与研究工作。
0 前 言SolidWorks 是基于Windows 的三维C AD 软件,具有全面的参数化特征造型功能,灵活的装配设计和约束检验,能快速生成工程图,同时还具有强大的数据转换接口。
但该软件在参数绘图方面的功能模块还不完善,如本身没有齿轮设计模块,绘制齿轮时只能用近似圆弧代替渐开线齿廓曲线。
要实现齿轮造型,主要是精确地绘制渐开线。
在SolidWorks 中,一般是采用插件或者调用零件库的方法来进行精确齿轮模型的快速建立,还有借助于程序或其它软件得到精确渐开线齿廓,再进行建模。
1 齿轮三维建模方法1.1 用Toolbox 进行建模Toolbox 三维零件库是同SolidW orks 完全集成的三维标准零件库。
设计人员在SolidWorks 的环境下,选择要加入的标准机械零件,只需设置相应标准和类型,利用拖拉放置的方式,便可把标准机械零件加入至组合件中,也可自行将标准零件添加到零件库中,以节省日后建立标准零件的时间。
首先需要开启Toolbox 的插件。
单击菜单 工具 !!! 插件 ,将SolidWorks Toolbox 和SolidWorks Toolbox Browser 前的复选框选中。
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ｔｏ ｕ ｅ ａｅ ｎ Ｓ ｌ ｇ ． ｒ ｄ ｃ ｄｂ ｓｄ ｏ ｏｉ Ｅｄ ｅ ｄ Ｋｅ ｒ ｓ ｎ ｏｕ ｅｐ ｏｉ ；３Ｄｍｏ ｅｉｇｍｅｈ ｄｏ ｅ ｒ ｏ ｅｇ ａ ｙ ｗｏ ｄ ＝ｉｖ ｌｔ ｒ ｆ ｅ 一 ｌ ｄ ｌ ｔ ｏ ｆｇ ａ ；ｃ ｎ ｅ ｒ ｎ
２ 球面渐开线的近似 展开
由于球面渐开线无法展成平面， 采用近似的渐
３ 用ｖ Ａ编制生成渐开线齿廓檀序 Ｂ
Ｖ Ａ是面向对象的程序设计语言。从语 言结 Ｂ
开线齿廓代替 ， 图 ２所示 ， ＝ ０ｌ Ｃ称 为节 如 Ｏ
锥角 ， 圆锥 Ｃ Ｃ】相 切 于 圆锥 齿 轮 大 端 节 圆 处 ０ｌ
１ 圆锥齿轮球面渐开 线形成 原理
如 图 １所 示 ， 形 平 面 Ｏ ＫＮ 与 基 圆锥 相 切 扇
于Ｏ】 Ｏ１ 等于 Ｏ１ ｌ 当扇形平面 ０１ Ｎ 沿 Ｎ， Ｋ ＇ ＫＩ Ｋ 基圆锥作相切纯滚动时 ， 该平面上 的 Ｋ 点沿着 以 Ｏ． Ｋ为半径 的球面所形成 的运 动轨迹 Ｋ Ｋ称 为
Ｈ Ｕ 一 ａ ｇ Ｙ／ ｎ ｇ
（ ｎ ｉｅｒ ｇＴｒｉｉｇＣ ｎｅ， ｈ ｎｈ ｉ ｉｅｓｙｏ ｇｎｅｉｇ￣ ｉ ｃ，Ｓ ａｇ ｉ ０ ６ ０ Ｃ ｉａ Ｅ ｇｎｅｉ ａｎｎ ｅ ｔ Ｓ ａ ｇａ Ｕｎ ｒｉ ｆ ｎ ｒ ｖ ｔ Ｅｎｉｅｒ ｎ ｅ ｅ ｈｎ ｈ １ ２ ， ｈｎ ） ｎ ａ ２
廓。进入 Ｓｌ ｄ ｅ ｏ ｉ Ｅ ｇ 环境 ， ｄ 构造圆锥齿轮外轮廓 ， 并且复制渐开线齿廓到与圆锥齿轮大端节圆相切 的草 图平 面 上 ， 过 放 样 切 割 特 征 Ｌ ｆ ｄＣ ｔｕ 通 ｏｔ ｕｏｔ ｅ 指令生成球面渐开线齿廓 ， 对渐开线齿廓进行阵列
完成 圆锥齿 轮 三维造 型 。
收稿 日期 ：２ ０ —０ ０ ６ ２一ｌ ６
作者 简介 ： 胡义刚（９ ８ ） 男 ， 州人 ， １５ ， 苏 副教授 ， 研究方 向为 Ｃ Ｄ、 Ａ 优化设计
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４ ・ ２
上 海 工 程 技 术 大 学 学 报
第２ Ｏ卷
图 １ 球 面 渐 开 线 形 成 原 理
ｃｌ ｒａｅ ｎ ｅ ｈ ｔＣ ａｌ ｃｅ ｔｄ ｕ ｄ ｒｔ ｅＡｕｏ ＡＤ ｎ ｉ ｎ ｎ ｙＶＢＡ ｒｇ ａ ．Ａ － ｙ ｅ ｖｒ ｍｅ ｔ ｏ ｂ ｐ ｏ ｒｍ ３ Ｄｍｏ ｅｉｇｍｅ ｈ ｄｏ ｏ ｅｇ ａ ｓｉ — ｄ ｌ ｔ ｏ ｆｃ ｎ ｅ ｒｗａ ｎ ｎ
文 章 编 号 ：１０ ０ ９—４ ４ ２ ０ ） １ ０ １ ０ ４ Ｘ（０ ６ ０ —０ ４ ４
基 于 Ｓ ｌ ｄ ｅ的直 齿 圆锥 齿 轮 三维 造 型 ｏｉ Ｅ ｇ ｄ
胡 义 刚
（ 上海工程技术大学 工程实 训中心 ， 上海 ２ ６ ０ ０１２ ）
摘要 ： 根据直齿 圆锥齿轮渐开线齿廓的形成原理 ， 利用Ｖ Ａ编程 ， Ａ ｔ Ａ Ｂ 在 ｕ Ｃ Ｄ环境下 自动生成 ｏ 渐ｃｉｅ廓 。基 于 Ｓｌ ｄ ｅ提 出了一种 圆锥齿轮三维造型方法。 ｒ ｒ ｏｄ ｇ， ｉＥ 关键词 ： 渐开线齿廓 ； ￣ａ维造型； 齿ｔ － ＇ 圆锥齿轮
维普资讯
第 ２ 卷第 １ ０ 期
２０ ０ ６年 ３月
上
海
工
程
技
术
大
学
学
报
Ｖｏ． ０ Ｎｏ Ｉ２ ．１
Ｍ ａ ．２ ０ ｒ ｏ６
Ｊ ＯＵＲＮ Ｌ Ｏ Ｈ ＧＨＡＩ ＮＩ Ｒ Ｉ Ｆ Ｅ ＧＩ Ｅ ＲＩ Ｇ Ｃ Ｅ Ｃ Ａ Ｆ Ｓ ＡＮ Ｕ ＶＥ ＳＴＹ Ｏ Ｎ Ｎ Ｅ Ｎ Ｓ Ｉ Ｎ Ｅ
Ｆ ｇ １ Ｔｈ ｏ ｍａ ｉ ｎ ｐ ｉ ｃ ｐ ｅｏ ｈ ｌ ｂ ｌｒ ｉ ｖ ｌ ｔ ｉ． ｅ ｆ ｒ ｔ ｒｎ ｉｌ ｆｔ ｅ ｇ ｏ ｕ ａ ｏｕ ｅ ｏ ｎ
图 ２ 球 面渐开线的近似展开
Ｆ ｇ ２ Ａｐ ｒ ｘ ｍａ ｅｅ ｐ ｎ ｉ ｇ ｏ ｈ ｌ ｂ ｌｒ ｉ ｖ ｌ ｔ ｉ ． ｐ ｏ ｉ ｔ ｘ ａ ｄ ｎ ｆｔ ｅ ｇ ｏ ｕ ａ ｏ ｕ ｅ ｎ
构上讲 ， Ｂ Ｖ Ａ是 Ｖ Ｂ的一个子集 ， 内嵌在 Ａ ｔＣ Ｄ ｕｏ Ａ
球面渐开线 。同理 ， Ｂ 是 以 Ｏ Ｂ为半径 的球面 Ｂ 。 渐开线 ， 曲面 Ｋ Ｂ Ｋ。 Ｂ 。 是不 同半径 的球 面渐开线
的组合， 构成 了球面渐开线曲面 ， 并且具有共 同的
顶点 Ｏｌ 。这说 明如果 渐 开线 Ｋｏ 已知 ， Ｏ１ Ｋ 向 点
放样 ， 就可形成渐开线曲面。
Ａｂ ｔ ｃ ：Ａｃ ｏ ｄｎ ｏｆ ｒ ｔ ｎ ｐ ｉｃｐｅｏ ｎ ｏｕｅｐ ｏ ｉ ｆ ｏ ｅｇ ａ ，ｈ ｎ ｏｕ ｅ ｐｏ ｉ ｓａ ｔｍａｉ ｓｒ ｔ ａ ｃ ｒ ｉｇ ｔ ｏ ｍａｉ ｒｎ ｉｌ ｆｉｖ ｌｔ ｒｆ ｅｏ ｎ ｅ ｒ ｔ ｅ ｉｖ ｌｔ ｒｆ ｅｗａ ｕｏ ｔ— ｏ ｌ ｃ ｌ
为 了动力 学分 析 、 构 运 动 分 析 、 配 模 拟 和 机 装
制造的需要 ， 有时要求准确绘制齿轮的三维模型 ， 其难点是齿廓渐开线 曲面 的生成。本文 以直齿 圆 锥齿轮为例 ， 根据直齿 圆锥齿轮渐开线齿廓的形成 原理 ， 利用 Ａ ｔ ｕ Ｇ ２０ ｏ ０ ０的两次开发工具 Ｖ Ａ， Ｂ 通过编程在 Ａ ｔ ｕ（ ｏ 环境下 自动生 成渐开线齿
中图分 类号 ： Ｈ １２ ４ １ Ｔ ３ ．２ 文 献标 志码 ： Ａ
Ｔｈ ｅ ｍ ｅ ｓｏｎ Ｍ ｏ ｅＩ ｇ Ｍ ｅ ｈ ｄ ｏ ｒ ｅ Ｄｉ ｎ ａ ｄ ｎ ｌ ＤＩ ａ ｉ Ｉ ｅｌ ｃ ｌ ｉ ｔｏ ｆ ｎ Ｃｏ ｅ Ｇｅａ ｓ ｄ ｏ ｇ ｎ ｒＢａ ｅ ｎ Ｓｏｌ Ｅｄ ｅ ｉ ｄ