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基于Pro/E的格里森制弧齿锥齿轮参数化设计

高晓娟  
【摘要】:弧齿锥齿轮是机械传动系统中使用最广泛的一种传动元件,具有传动效率高、传动平稳、承载能力强、噪声低等很多优点,已在很多机械领域代替直齿锥齿轮来传递相交轴之间的运动与动力。随着机器设备朝着高速、重载、性能可靠等方向发展,人们对弧齿锥齿轮传动性能和啮合质量提出了新的要求。 传统的弧齿锥齿轮设计过程繁杂,效率低,要花费很长时间才能完成。由于齿轮类零件都具有相似的几何形状,研究弧齿锥齿轮的三维参数化精确建模成为必要。通过为弧齿锥齿轮提供一种科学的、简便的三维参数化建模方法,使得弧齿锥齿轮的绘图工作能得到快速进行,同时也为其啮合仿真分析打下基础。 本文以弧齿锥齿轮啮合原理和球面渐开线齿廓为理论基础。根据弧齿锥齿轮的几何参数的相互关系,建立弧齿锥齿轮的数学模型。并在此基础上,利用现代三维造型软件Pro/E,寻求一种操作方便、可用于分析、精确的参数化建模方法,完成弧齿锥齿轮参数化造型。 通过对弧齿锥齿轮参数化设计的研究,在一定程度上减少了设计人员的繁重工作,提高了设计效率,缩短了设计周期,为弧齿锥齿轮的计算机辅助分析、辅助制造提供了可能。实现设计过程参数化能够避免设计工作人员手动查阅大量的参数,也避免了手工取点造型的复杂过程,可以将弧齿锥齿轮设计的工作人员从繁琐、低效的工作中解放出来,从而减少设计人员的工作量和工作压力,使生产效率得到提高。


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