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《基于ug的渐开线圆柱齿轮参数化设计》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、现代制造工程2006年第2期现场经验基于UG的渐开线圆柱齿轮参数化设计白剑锋,贺靠团(北京百慕航材高科技股份公司,北京100095)摘要 详细说明在UG的CAD模块中,利用表达式功能实现渐开线齿轮参数化设计和精确造型的过程,并介绍应用UG中的电子表格对渐开线齿轮进行可参数化控制和自动造型的方法。关键词:UG 渐开线齿轮 参数化设计 表达式 电子表格中图分类号:TH132141 文献标识码:A 文章编号:1671—3133(2006)02—0118—04ParameterizeddesigningofinvolutegearsbasedonUGBaiJianfen
2、g,HeKaotuan(BeijingBaimtecMaterialco.,Ltd,Beijing100095,CHN)AbstractUndertheenvironmentofCADModelofUG,thisthesisdetailstheprocessforusingthefunctionofexpressionofUGtoreal2izetheparameterizeddesigningandprecisemodelingforainvolutegears.Anditintroducesamethodofusingthespreadsheettoreal
3、izetheparameterizedcontrollingandautomaticmodelingforinvolutegear.Keyworks:UGInvolutegearParameterizeddesigningExpressionSpreedsheet(BasicCurves)功能中的规律曲线(LawCurve)选项,通1UG参数化设计简介过方程式(ByEquation)并利用已经建立的表达式绘制UG中的表达式(Expression)是算术或条件语句,出渐开线曲线;4)将渐开线曲线添加到草图中,绘制它可以用来控制同一个零件上的不同特征间的关系。出单个
4、轮齿的齿廓曲线,并建立相关约束;5)使用特UG电子表格可以被认为是高级的表达式编辑器,信征操作完成渐开线齿轮的三维建模,实现渐开线齿轮息可以从部件抽取到电子表格,通过更新零件相关数的参数化控制自动造型,利用上述步骤完成齿轮的三据实现零、部件的自动建模。维造型。利用UG的表达式和电子表格功能,并利用渐开211 齿轮基本参数的设置线方程(x=rbsinu-rbucosu;y=rbcosu+rbusinu)和众所周知,齿轮的几何尺寸和形状取决于齿轮的与齿轮几何尺寸相关的计算公式,建立表达式生成渐六个基本参数(齿数z、模数m、压力角ak、齿顶高系开线曲线及其他相互关联的
5、曲线。并通过特征操作数ha、顶隙系数c、齿轮厚度h)。按照UG中的要求,实现齿轮的完全参数化设计,精准地建立齿轮的三维所有的变量必须预先定义,且表达式必须使用“参数模型。根据设计需要,利用电子表格更改齿轮参数,表达式变量”,故在对齿轮进行三维建模前首先要对就可以实现新的数据驱动三维模型,从而提高齿轮的以上六个基本参数赋予初值。又由于UG系统不兼容设计效率。本文应用UG软件对渐开线齿轮进行可参希腊字母以及上、下标,因此通过表达式对基本参数数化的设计和三维造型。赋初值时采用英文字母或字母与数字的组合来替代2 齿轮的参数化设计过程表示(在对齿轮进行数学模型分析时相关符
6、号采用希腊字母或不同的上下标表示)。选择Tools>Expres2渐开线齿轮参数化设计的关键是齿轮相关参数sions,建立如下表达式:的建立,在UG中其参数化设计过程可分为:1)利用表z=20 ∥z为齿数达式建立相互关联的表达式;2)利用草图(Sektch)选项m=3∥m为模数中的相关功能选项在草图中绘制出齿轮的基本曲线ak=20∥ak为压力角(基圆、分度圆、齿根圆和齿顶圆);3)使用基本曲线ha=1∥ha为齿顶高系数118现场经验现代制造工程2006年第2期c=0125∥c为顶隙系数交点K处所对应滚角u值的大小。h=16 ∥h为齿轮厚度在利用方程表
7、达式生成第一条渐开线时,为了便212 齿轮基准曲线的绘制于操作,选择XC2YC基准面放置渐开线曲线。要实现在绘制基准曲线之前,要实现参数化控制,还需完全可参数化控制齿廓曲线,需再次利用渐开线方程建立控制基准曲线尺寸的如下表达式:生成另外一条渐开线曲线,为此要生成一个新的基准d=m3z∥d为分度圆直径面A作为另外一条渐开线的水平参考,使第二条渐开da=d+23ha3m∥da为齿顶圆直径线和基准面A相关联,这样可以通过对基准面A的参db=d3cos(ak)∥db为基圆直径df=d-23m3(ha+c)∥df为齿根圆直径数控制继而实现对第二条渐开线曲线放置位置的参在完
8、成上述基数控制。新设置的
