18、 。
为了精确模拟齿轮的实际成形过程 ， 就要求对齿轮进行精确的三维建模 。
本文基于Pro/E3.0平台上进行齿轮的三维建模研究 。
本文主要讲述了渐开线斜齿圆柱齿轮、渐开线直齿圆柱齿轮以及直齿圆锥齿轮这三种常用齿轮的参数化建模方法 。
通过对这三种不同齿轮的参数化建模方法的研究 ， 可以非常明确的了解其建模方法的异同之处 ， 对进一步进行齿轮有限元分析、齿轮啮合运动学和动力学分析等有着十分重要的意义 。
2 渐开线斜齿圆柱齿轮参数化建模齿轮是一种通用的传动机构 ， 有特殊的设计和加工技术 ， 其加工精度对传动精度、机床稳定性等有重要影响 ， 因此实现齿轮的精确建模是后续研究的重要保证 。
参数化建模是指用参数表达式来表示零件的尺寸关联和 。

19、属性 ， 工程技术人员可以通过修改零件的特定参数和属性 ， 然后根据相关联的尺寸表达式的作用而引起整个模型的变化 ， 从而可得到所需的零件6 。
本章主要论述了齿轮渐开线的形成原理和在Pro/Engineer（Pro/E）中实现渐开线斜齿圆柱齿轮实体建模的详细方法 。
在Pro/E 中 ， 通过参数化建模的方法 ， 生成齿轮的完整渐开线齿廓 ， 采用特征操作方法生成了渐开线斜齿圆柱齿轮的三维实体模型 。
此种建模方法对其它类似零件的实体建模有重要的借鉴意义 。
2.1 齿轮渐开线的生成原理标准渐开线齿轮的齿廓部分形状如图2.1所示 ， 由机械原理知识可知 ， 当一直线BK沿一圆周作纯滚动时 ， 直线上任意点K的轨迹AK就是该圆的渐开线 ， 这个圆称 。

20、为渐开线的基圆 ， 半径为rb， 直线BK叫做渐开线的发生线；角k 叫做渐开线AK段的展角 ， 如图2.2所示 。
从而得到渐开线的极坐标方程为7：（2-1）rk=rb/cos k=tank-k 根据渐开线的生成原理 ， 得到渐开线曲线的数学分析 ， 得到如下的数学关系方程8：（2-2）x=rbsinu-rbucosu y=rbcosu+rbusinu式中 ， rb 为渐开线的基圆半径；u=tan(k )为渐开线上任一点K的滚动角；k 为渐开线上K点的压力角 。
图2.1 齿轮单齿端面轮廓 图2.2 渐开线生成原理2.2 渐开线斜齿圆柱齿轮的参数化建模步骤本文以无锡开源机床厂提供的XK2425-600型龙门镗铣床传动箱中 。

21、的主动齿轮为例 ， 介绍基于Pro/E的渐开线斜齿圆柱齿轮的参数化建模过程 ， 齿轮的参数如表2.1所示 ， 具体步骤如下：表2.1 渐开线斜齿圆柱齿轮自变参数自变参数名称端面模数齿数压力角螺旋角齿宽齿顶高系数顶隙系数变位系数代号mnzbhacx斜齿轮42520156010.250(1) 创建新的零件文件 。
打开Pro/E ， 单击工具栏新建文件的按钮 ， 选择零件模块 ， 输入零件名称：helical_gear,点击OK 。
将坐标系PRT_CSYS_DEF及基准平面RIGHT、TOP、FRONT显示在画面上；(2） 设置参数 。
点击“工具”下拉菜单中的“参数” ， 出现如图2.3所示的对话框 ， 根据齿轮的参数进行设置；图2.3 。

22、 参数设置(3） 作圆曲线 。
点击特征工具栏“草绘”按钮 ， 选取FRONT面作为基准面 ， 画四个圆 ， 点击“工具”下拉菜单中的关系 ， 输入如图2.4关系式 ， 系统自动将关系式添入驱动 ， 生成齿轮的基圆、齿根圆、分度圆和齿顶圆 ， 如图2.5；图2.4 齿轮各圆曲线关系式图2.5 关系驱动生成的齿轮基圆、齿根圆、分度圆和齿顶圆(4） 作齿廓线（渐开线） 。
点击特征工具栏“基准曲线”按钮 ， 选取“从程”-“完成”-“选取坐标系”（选取系统坐标系PRT_CSYS_DEF）-“笛卡尔” ， 弹出如图2.6所示的文本编辑框 ， 输入如图所示的关系式 ， 点击文本编辑框的“文件”-“保存” ， 然后关闭 ， 生成如图7所示的渐开线；图2.6 渐开 。

23、线方程式（5） 作基准轴、基准点、基准面 。
点击“基准轴”按钮 ， 按住“Control”键选取TOP和RIGHT基准面即可生成齿轮基准轴A_1 。
点击“基准点”按钮 ， 按住“Control”键选取步骤4）生成的渐开线和齿轮分度圆 ， 即可生成基准点PNT0 。
点击“基准面”按钮 ， 按住“Control”选取基准轴A_1和基准点PNT0 ， 即可生成基准面DTM1,如图2.7所示；图2.7 渐开线 图2.8 创建基准轴、基准点和基准面（6） 作齿廓的镜像基准面 。
点击“基准面”按钮 ， 选取上步生成的基准面DTM1和基准轴A_1 ， 在“旋转”选项中输入关系“360/（4*z）” ， 即生成基准面DTM2 ， 如图2.8所示；（7） 。

24、 镜像生成单齿另一边的齿形线 。
先选取步骤4）生成的渐开线 ， 再点击“镜像”按钮 ， 选择基准面DTM2为镜像参考即可 ， 如图2.9所示；图2.9 镜像齿廓线（8） 拉伸生成齿根圆柱坯体 。

稿源：(未知)

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标题：基于Proe的齿轮建模研究|基于Proe的齿轮建模研究毕业论文( 四 )