基于SolidWorks的齿轮建模方法探讨

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基于solidworks渐开线齿轮的建模和运动仿真

基于solidworks渐开线齿轮的建模和运动仿真

基于solidworks渐开线齿轮的建模和运动仿真SolidWorks是一款广泛应用于机械设计领域的三维建模软件,它提供了丰富的工具和功能,可以帮助工程师们进行各种复杂的设计和仿真。

在机械设计中,齿轮是一种常见的传动元件,而渐开线齿轮则是一种特殊的齿轮类型,具有更好的传动性能和更低的噪音。

首先,我们需要在SolidWorks中进行渐开线齿轮的建模。

打开SolidWorks软件后,选择“新建”创建一个新的零件文件。

然后,选择“齿轮”功能,输入齿轮的参数,如模数、齿数、压力角等。

在渐开线齿轮的建模中,我们需要特别注意选择渐开线齿形类型,并输入渐开线系数。

完成这些参数的设置后,点击“确定”即可生成渐开线齿轮的三维模型。

接下来,我们可以对渐开线齿轮进行运动仿真。

在SolidWorks中,我们可以使用“运动仿真”功能来模拟齿轮的运动过程。

首先,选择“运动仿真”功能,然后选择齿轮的运动方式,如旋转、平移等。

在渐开线齿轮的仿真中,我们通常选择旋转运动。

然后,设置齿轮的初始位置和速度,以及其他相关参数。

点击“运行仿真”按钮,SolidWorks将自动计算并显示齿轮的运动轨迹和速度曲线。

通过运动仿真,我们可以直观地观察渐开线齿轮的运动特性。

渐开线齿轮的特点之一是齿轮齿面的接触点在传动过程中始终保持在同一位置,这可以有效减小齿轮的磨损和噪音。

此外,渐开线齿轮的传动效率也较高,能够满足更高的传动要求。

除了建模和运动仿真,SolidWorks还提供了其他功能,如强度分析、装配仿真等,可以帮助工程师们更全面地评估和优化渐开线齿轮的设计。

通过这些功能的应用,我们可以更好地理解和掌握渐开线齿轮的工作原理和性能。

总之,基于SolidWorks的渐开线齿轮建模和运动仿真是一项重要的机械设计工作。

通过这一过程,我们可以有效地设计和优化渐开线齿轮,提高其传动性能和使用寿命。

同时,SolidWorks的强大功能也为工程师们提供了更多的设计和仿真手段,帮助他们更好地完成各种机械设计任务。

基于Solidworks的齿轮三维造型方法研究

基于Solidworks的齿轮三维造型方法研究

参考文献
何达, 朱红军 4 )&*+,5&./06773 基础及应用教程 8 9 : 4 北京: 电 3 何煜琛, 子工业出版社, 67764 傅则绍 4 机械原理 8 9 : 4 北京: 高等教育出版社, 6 孙桓, 3;;<4 清华大 = 李学志 4 #$%&’#(6777 定制与 >+0$?*@A)B 开发技术 8 9 : 4 北京: 学出版社, 67734
经生成, 直接点 “ 拉伸凸台 ” 按钮, 输入齿宽数值, 三维齿轮模型 就建立成功了。
! 结论
利用编程法生成渐开线实现齿轮三维造型的方法,对于其 它复杂的齿轮轮齿只是曲线的形状不同,其原理基本相同。对 用扫描法可以生成符合要求的 于螺旋齿轮" 再生成一条螺旋线, 齿轮。用语言编程, 能实现许多人工难以实现的曲线、 曲面等特 殊特征结构, 使仿真设计更趋真实。 除了 利用 #$%&’#( 生成渐开线实现齿轮三维造型的方法, 可以生成标准的圆柱直齿轮外, 还可以在 )&*+,-&./0 中采用 “ 放 “ 样” 、 扫描 ” 等方法来生成圆柱斜齿轮和圆锥直齿轮模型。#$1
! 来稿日期: (""+ # ") # !$
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对话框中单击 “ 浏览 ” 按钮, 打开渐开线文件, 单击对话框中的 “ 确定 ” 按钮, 渐开线出现在屏幕上。
( 利用 7;C-N7P 生成渐开线实现齿轮三 维造型
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基于SOLIDWORKS的齿轮参数化实体模型设计毕业设计(论文)

基于SOLIDWORKS的齿轮参数化实体模型设计毕业设计(论文)

摘要渐开线齿轮由于能保证特定传动比、受力方向不变等优点,而广泛应用于各种通用机械中,但因其齿廓形状和轮体结构复杂多变而成为三维造型技术的难点。

常规齿轮设计过程烦琐:齿轮轮廓线的生成需要大量的计算过程;轮廓线的绘制,需要通过关系式控制;齿轮种类较多,不同类别绘制方法不同。

本论文主要论述了基于SOLIDWORKS开发平台,进行齿轮参数化实体模型设计的过程,应用其工具包开发了齿轮参数化设计系统,通过创建的对话框修改齿轮参数,例如模数、齿数、齿宽、压力角、变位系数等,可以得到相应的渐开线齿轮,从而满足设计要求。

实际应用表明该系统可以大幅度提高工作效率。

该系统的建立方法亦可应用于其他零件的参数化设计关键词:SOLIDWORKS;齿轮;参数化设计;建模AbstractInvolute gear due to the difficulty to ensure specific transmission ratio, the force direction constant, etc., are widely used in a variety of general machinery, but because of its complex and changing the shape of the tooth profile and wheel structure a three-dimensional modeling techniques. There are some inefficient aspects in gear design, such as a lot of work should be needed in process of getting the gear profile; it is hard to draw the gear profile without equation; Different kind of gear needs several kinds of methods to build. It isbased on SOLIDWORKS platform. Through changing the gear parameters in the application interface, such as modulus, number of teeth, tooth width, pressure angle, variable coefficient, etc, the corresponding involute gear to meet the design requirements can be gotten. The application shows that the system can greatly improve efficiency. The establishment of the system method can be applied to other parts,is not confined to the parameters of gear design.Keyword s:SOLIDWORKS;Gear;Parametric Design;Modeling目录1 绪论 (1)1.1 本课题的研究目的与意义 (1)1.2 机械CAD技术的发展与应用 (2)1.3本课题研究内容与开发思想 (4)2 基于SOLIDWORKS的齿轮类零件三维参数化建模 (6)2.1开发平台与工具简介 (6)2.2 齿轮零件的特征描述 (7)2.3 参数化设计技术概述 (9)3 齿轮建模过程 (11)3.1渐开线直齿圆柱齿轮的基本参数设计 (11)3.2齿轮参数间的计算关系 (11)3.1齿轮参数化设计基本思路 (11)3.4直齿圆柱齿轮建模过程 (11)3.5 创建其它齿轮(斜齿轮,锥齿轮) (21)4 总结与展望 (23)致谢 (24)参考文献 (25)1 绪论1.1 本课题的研究目的与意义齿轮是多参数驱动的标准机械零件, 在SOLIDWORKS中由于没有机械零件的标准库, 齿轮的设计步骤多、工作量大。

基于SOLIDWORKS的齿轮参数化实体模型设计

基于SOLIDWORKS的齿轮参数化实体模型设计

基于SOLIDWORKS的齿轮参数化实体模型设计在齿轮设计中,参数化建模是一种非常重要的工具。

通过使用参数化建模,可以快速且容易地创建不同尺寸和类型的齿轮,同时保持设计的一致性和准确性。

SOLIDWORKS是一个功能强大的CAD软件,提供了丰富的工具和功能来支持参数化建模。

首先,通过SOLIDWORKS的建模工具创建齿轮的基本形状。

可以使用旋转特征来创建轮廓,并根据需求调整大小和形状。

在这个过程中,可以使用尺寸和约束来确保齿轮的尺寸和位置符合要求。

接下来,在参数化建模中,可以使用方程、全局变量和自定义属性来定义齿轮的参数。

方程可以用来计算齿轮的各种尺寸,例如齿高、齿宽、模数等。

全局变量可以用来存储这些计算结果,以便在后续的设计中引用。

自定义属性可以用来存储和管理齿轮的相关信息,例如材料、硬度等。

此外,SOLIDWORKS还提供了多种工具和技术来改进齿轮的设计。

例如,可以使用SOLIDWORKS的对称特征来创建对称齿轮,在减少设计工作量的同时保持齿轮的准确性。

还可以使用SOLIDWORKS的装配功能将齿轮组装到其他零部件中,并进行运动仿真和碰撞检测。

在参数化建模的过程中,需要仔细考虑齿轮设计的各个方面。

例如,齿轮的齿形和齿数对传动效果和噪音产生重要影响,需要根据具体需求进行调整和优化。

在设计时,还要注意齿轮与其他零件的交互,确保齿轮的尺寸和形状与其他零件的要求相匹配。

通过SOLIDWORKS的参数化建模功能,可以轻松地创建符合要求的齿轮模型,并进行各种形式的设计和优化。

参数化建模不仅可以提高设计的灵活性和效率,还可以减少错误和重新工作的概率。

此外,参数化建模还便于与其他系统和软件进行集成,实现更复杂的设计和分析。

总而言之,基于SOLIDWORKS的齿轮参数化实体模型设计是一个非常有用的工具,可以大大简化和加快齿轮设计过程。

通过合理使用SOLIDWORKS的参数化建模功能,可以达到高效、准确和可靠的齿轮设计效果。

基于SolidWorks对各种齿轮的3D建模研究

基于SolidWorks对各种齿轮的3D建模研究

科研创新训练研究报告题目:基于SolidWorks对各种齿轮的3D建模研究学院:能源与机械工程学院专业名称:机械设计及其自动化班级学号:20120732学生姓名:童睿涛指导教师:2015年6月14日基于SolidWorks对各种齿轮的3D建模研究摘要:介绍了渐开线齿廓曲线的形成原理,介绍了描点法、参数法和插件法三种常用的渐开线齿轮建模方法,给出了在SolidWorks 环境下绘制直齿圆柱齿轮、斜齿圆柱齿轮、直齿圆锥齿轮的建模方法。

作为类比,采用描点法对非圆齿轮进行了简要绘制。

为后来的有限元分析打下基础,便于应力分析。

关键词:SolidWorks;标准齿轮;3D建模;渐开线目录基于SolidWorks对各种齿轮的3D建模研究..................................... 错误!未定义书签。

一渐开线齿廓曲线形成原理及绘制方法 .............................................................................. - 4 -1.1 渐开线齿廓曲线形成原理 ...................................................................................... - 4 -1.2 渐开线齿廓曲线绘制方法 ...................................................................................... - 4 -1.2.1 描点法: ........................................................................................................... - 4 -1.2.2 参数法: ............................................................................. 错误!未定义书签。

基于Solidworks的行星齿轮的三维建模与运动仿真

基于Solidworks的行星齿轮的三维建模与运动仿真

北京工业大学耿丹学院毕业设计(论文)基于Solidwork的行星齿轮的三维建模与运动仿真所在学院专业班级姓名学号指导老师年月日摘要行星齿轮减速器是一种至少有一个齿轮的几何轴线绕着固定位置转动圆周运动的传动,变速器通常和若干行星轮和传递载荷的作用,为了使功率分流。

渐开线行星齿轮传动具有以下优点:传动比大,结构紧凑,体积小、质量小,效率高,噪音低,运转平稳,因此被广泛应用于冶金,工程机械,起重,运输,航空,机床,电气机械及国防工业等部门,作为减速、变速或增速的齿轮传动装置NGW型行星齿轮传动机构的传动原理:当高速轴由电机驱动,带动太阳轮,然后带动行星轮转动,内齿圈固定,然后带动行星架输出运动的,在行星架上的行星轮既自转和公转,具有相同的结构。

二级,三级或多级传输。

NGW型行星齿轮传动机构主要由太阳齿轮,行星齿轮,内齿圈,行星架,命名为基本成分后,也被称为zk-h型行星齿轮传动机构。

本设计是基于行星齿轮结构设计的特点,和SolidWorks三维建模和运动仿真。

行星齿轮和各种类型的特性的比较,确定方案;其次根据输入功率,相应的输出转速,传动比的传动设计、总体结构设计;三维建模并最终完成了SolidWorks,和模型的装配,并完成了传动部分的运动仿真和运动分析。

关键词:行星齿轮减速器、运动仿真、装配、三维建模AbstractPlanetary gear reducer is driving a at least one gear geometric axis rotated around a circular motion of fixed position, the transmission is usually and planetary gear and transfer load, in order to make the power split. Involute planetary gear transmission has the following advantages: large transmission ratio, compact structure, small volume, small mass, high efficiency, low noise, smooth operation, so it is widely used in metallurgy, engineering machinery, lifting, transportation, aviation, machine tools, electrical machinery and defense industry and other departments, as gear reducer, gear or the growthThe transmission principle of NGW type planetary gear transmission mechanism: when the high-speed shaft driven by a motor, to drive the sun gear, and the planet wheel is driven to rotate, the inner gear ring is fixed, and then drives the planetary frame outputting motion, on the planet carrier planet wheel both rotation and revolution, has the same structure. The two level, three level or multilevel transmission. The NGW type planetary gear transmission mechanism mainly consists of a sun gear, planet gear, inner gear ring, a planetary frame, named after the basic components, also known as the ZK-H type planetary gear transmission mechanism.This design is the design of planetary gear structure based on SolidWorks, and 3D modeling and motion simulation. Comparison of characteristics of planetary gears, and various types of determination scheme; secondly according to the input power, the output speed of the overall design, transmission design, ratio; 3D modeling and finished SolidWorks, assembly and model, and the motion simulation and motion analysis of the transmission part.Keywords: planetary gear reducer, assembly, motion simulation, 3D modeling目录摘要 (1)Abstract (3)第1章绪论 (6)1.1 国内外的研究状况及其发展方向 (6)1.2 SOLIDWORKS行星齿轮的选题分析及设计内容 (7)1.3 主要的工作内容 (7)第2章 NGW型行星轮减速器方案确定 (9)2.1 机构简图的确定 (9)2.2 周转轮系部分的选择 (9)2.3 NGW型行星轮减速器方案确定 (9)2.4 行星轮系中各轮齿数的确定 (12)第3章 NGW型行星减速器结构设计 (14)3.1 基本参数要求与选择 (14)3.1.1 基本参数要求 (14)3.1.2 电动机的选择 (14)3.2 方案设计 (14)3.2.1 机构简图 (14)3.2.2 齿形及精度 (15)3.2.3 齿轮材料及性能 (15)3.3 齿轮的计算与校核 (16)3.3.1 配齿数 (16)3.3.2 初步计算齿轮主要参数 (16)3.3.3 按弯强度曲初算模数m (19)3.3.4 齿轮疲劳强度校核 (20)3.4 轴上部件的设计计算与校核 (26)3.4.1 轴的计算 (26)3.4.2 行星架设计 (31)3.5 键的选择与校核 (35)3.5.1 键的选择 (35)3.5.2 键的校核 (36)3.6 联轴器的选择 (37)3.7 箱体尺寸及附件的设计 (38)第4章 SOLIDWORKS的建模与运动仿真 (43)4.1 建模软件的介绍 (43)4.2 行星齿轮机构的建模 (43)4.2.1 对行星齿轮的建模 (43)4.2.2 行星齿轮其他部件的建模 (45)4.3 行星齿轮机构的虚拟装配 (47)4.4 装配体的实现 (58)4.5 减速机的运动仿真 (60)4.5.1 仿真一般步骤 (60)4.5.2 机构运动分析的任务和方法 (61)4.5.3 运动的生成 (62)4.5.4 运动分析 (62)总结 (64)参考文献 (65)致谢 (66)第1章绪论1.1 国内外的研究状况及其发展方向国内对行星齿轮传动比较深入的研究最早开始于20 世纪60 年代后期,20 世纪70 年代制定了NGW 型渐开线行星齿轮减速器标准系列JB1799-1976。

齿轮建模

齿轮建模

基于SolidWorks 的齿轮建模方法探讨摘要:对应用SolidWorks 进行齿轮建模的方法进行探讨,介绍了四种生成SolidWorks 渐开线圆柱齿轮三维模型的方法,供工程应用中结合实际情况合理选择,以提高齿轮模型的精确度和建模效率。

关键词:SolidWorks ;渐开线齿轮;三维建模I nvestigation of g ear m odeling b ased on SolidWorksAbstract:Investigate the methods of modeling gear which uses SolidWorks.Introduce four kinds of methods that generate SolidWorks three-dimensional model of involute bining the actual situation when in project application and make a reasonable choice.So it can improve the accuracy of gear models and modeling efficiency.Keywords:SolidWorks;involute gear;three-dimensional modeling0.引言齿轮传动是机械系统中应用广泛的一种传动形式,其中以渐开线齿廓曲线应用最为广泛。

对于齿轮传动设计而言,无论是对单个齿轮进行以受力为主的有限元分析,还是对整个轮系进行虚拟仿真为主的运动分析,齿轮三维建模都是一个基础。

目前主流的CAD 三维建模软件一般并不直接提供齿轮的三维几何建模功能,如果手动绘制,不仅所得到的齿轮模型的渐开线齿廓的精度不高,而且效率很低。

本文介绍了应用SolidWorks 软件精确构造渐开线齿轮廓形的四种方法,以满足不同设计条件下构建齿轮模型的设计需求。

Solidworks齿轮建模方法探讨

Solidworks齿轮建模方法探讨

Vol. 19 No.l Mar. 2021第19卷第1期2021年3月新时代职业教育Vocational Education in the New EraSolidworks 齿轮建模方法探讨张小东(广东工贸职业技术学院,广东广州)摘 要:SoEdworks 作为常用的三维建模软件,高职院校工科专业多开设了该课程。

其中齿轮建模作为重要的一个建模零件,建模中涉及的多个操作技巧。

以标准直齿圆柱齿轮案例研究,通过两种方法放样曲面和方程式驱 动渐开线,完成齿轮建模。

关键词:SOLIDWORKS;齿轮;建模中图分类号:G712 文献标志码:A 文章编号:冀L 1500023 (2021) 01-0041-04齿轮绘制在solidworks 建模中,涉及到的操 作技能较多,属于建模中的典型零件。

因此做 好齿轮建模对于学生掌握草图定义、尺寸标注、 拉伸命令使用等都有着重要作用。

在现有的教材和研究中,发现渐开线齿轮绘制精准度较差,如 使用样条曲线来代替渐开线齿形。

或者操作较为 复杂,利用VB+, C 语言设计渐开线程序;利用 AUTOCAD 软件先行绘制导入solidworks 中;利用 其它造型软件协助。

1渐开线直齿圆柱齿轮的成形方法为了更好的说明问题,以实际建模案例构建 齿轮模型,齿轮的基本信息如表1所示。

表1标准直齿圆柱齿轮基本参数标准圆柱直齿利用渐开线来绘制齿形,完成建模过程主要分为三个阶段,如图]所示。

名称模数m 齿数齿顶高ha*C*压力角a参数2801 1.2520°(绘制渐开线)拉伸基体)*(其他结构成型)图1渐开线齿轮的成型步骤渐开线的成型方法主要有两种方法,第一种 为放样成形;第二种为方程曲线成形。

1.1曲面放样成形1.1.1渐开线绘制绘图步骤如下:1) 首先确定基圆直径db=d*cos20° =80*2*cos (20)=150.35;2) 草图1绘制基圆,在基圆绘制时,基圆的尺寸标注采用方程式标注,方程式为:f=d*cos (20*PI/180),式中:d -分度圆直径,mm; PI ( pi )-圆周率;*-乘号,shift+8输入。

基于Solidworks的渐开线齿轮建模方法研究

基于Solidworks的渐开线齿轮建模方法研究
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圆直径由式(3)确定,d 为齿轮分度圆直径,α 为压力
角(图 2),保存后退出。
db = d cos α
(3)
在图 2 的草图基准面上再建立一新的草图,绘
制基圆的水平中心线,用粗实线绘制与中心线垂直
的发生线 BK。标注尺寸,尺寸的大小可以可以任意
设置(图 3),后面要将该尺寸链接到方程式,保存后
的渐开线引用到草图上,绘制出齿轮齿根圆、齿顶圆
和分度圆,用镜像命令绘制出齿廓的另一面(镜像时
根据标准齿轮分度圆上齿厚和齿槽宽相等来确定角
度 γ),剪切多余的线段后,形成渐开线齿廓(图 9)。
γ = 90°/ z
(5)
图 4 定义发生线的尺寸方程
在图 2 的基准面上新建一个草图,绘制一个半 圆,半径与图 2 的基圆的半径相同,并设置圆心重 合,圆弧的两端点分别与基圆的左右象限点重合(图 5),保存并退出草图。在相同的基准面上继续新建草 图,在基圆的左象限点的位置绘制一个点(图 6),确 定后退出草图。
生线尺寸(D1@ 草图 2),然后点击圆的直径尺寸(D1@
草图 1),输入“*pi/2”,发生线的长度与基圆的周长的
一半保持一致,如图 4 所示。
图 7 放样属性设置
图 8 放样生成的渐开线
3 建立渐开线齿轮
3.1 生成渐开线齿廓
在渐开线所在的基准面上绘制齿根圆,拉伸后形
成齿轮的基体。在此基准面上用引用实体命令把生成
线上任意一点 K 可用极坐标描述。由图 1 三角关系
和式(1),可得渐开线的极坐标参数方程
rk = rb / cos αk θk = tan αk - αk
(2)
图 1 渐开线参数图
渐开线具有下列性质: (1)发生线沿基圆滚过的长度,等于基圆上被滚

基于SolidWorks的齿轮参数化设计系统研究共3篇

基于SolidWorks的齿轮参数化设计系统研究共3篇

基于SolidWorks的齿轮参数化设计系统研究共3篇基于SolidWorks的齿轮参数化设计系统研究1齿轮是机械传动中不可或缺的组成部分之一,它可以在各种机械系统中起到传递动力与转速变换的作用。

在齿轮的设计过程中,无论是传统的手工制图方式还是机械辅助设计方式,都需要考虑到齿轮的参数化设计,以便于不同结构、齿数和壳体材质的变化。

作为一款专业的三维CAD软件,SolidWorks 在齿轮参数化设计系统的研究和应用中起到了重要的作用。

该软件提供了多种参数化设计工具和功能,能够有效地实现齿轮的自动化设计和精确的几何控制。

在齿轮参数化设计系统的研究中,可以使用 SolidWorks 中的“设计表”、“公式驱动模型”、“特征维度”等多种参数化设计工具。

其中,“设计表”是一种基于 Excel 的工具,可用于对模型的参数进行统一管理和调整;“公式驱动模型”则是一种基于数学公式的设计方式,用户可以根据不同的需求来制定不同的公式,实现对模型的自动化控制和计算;“特征维度”则是一种基于特征的设计方式,用户可以在模型中添加和删除特征,实现对模型的多种形态和参数化控制。

在使用 SolidWorks 进行齿轮参数化设计时,还需要考虑到齿轮的结构类型、齿数、等齿线设计、宽度、齿距等多种因素的影响。

这些因素可以通过 SolidWorks 中的“齿轮工具箱”来实现自动化的设计和计算,有效地提高了设计效率和准确性。

同时,还可以利用 SolidWorks 的仿真分析功能对齿轮的传动性能进行分析和优化,为产品的性能提升提供有效的技术支持。

总之,基于 SolidWorks 的齿轮参数化设计系统研究具有重要的应用价值和技术优势。

在机械设计和制造领域,齿轮参数化设计系统的发展和推广将会对提高产品的质量、提升企业的竞争力和实现智能化制造具有重要的推动作用基于 SolidWorks 的齿轮参数化设计系统是一项具有重要应用价值和技术优势的研究。

探究基于Solidworks 的齿轮三维造型

探究基于Solidworks 的齿轮三维造型

文章编号:2095-6835(2015)18-0117-02探究基于Solidworks 的齿轮三维造型张 平(江苏亚威机床股份有限公司,江苏 扬州 225200)摘 要:Solidworks 本身不具备设计齿轮模块的功能,在这种情况下,为了更好地实现齿轮造型绘制,设计者最常用的方法是严格按照图纸精确绘制渐开线,但由于草图功能的单一化,设计者绘制渐开线、建立线齿轮三维模型并不是一项简单的工作。

关键词:齿轮渐开线;Solidworks ;三维造型;CAM中图分类号:TP391.7 文献标识码:A DOI :10.15913/ki.kjycx.2015.18.117随着时代的进步和科学技术的快速发展,Solidworks 在齿轮中的应用越来越广泛。

Solidworks 是建立在Windows 基础上的三维实体造型软件,随着时间的不断推移,已经成为三维设计软件的主流之一,这主要是因为Solidworks 具有强大的曲面造型、参数化特征造型以及装配处理(大型)功能。

以往大量实践结果表明,在应用CAD (或者CAM )技术制造齿轮产品的过程中,三维实体模型的齿轮模型的设计已成为各大企业需要攻克的一个技术难题。

如果齿轮造型精度达不到要求,不仅会在很大程度上影响有限元分析,也会对齿轮产品的CAM 精度制作产生一定的影响。

大量实验研究表明,SolidWorks 具有非常强大的建模功能,不仅能对零部件进行实体建模,也能快速进行草图变化的基本轮廓绘制,还能够对动态约束进行自动检查,通过拉伸、抽壳、旋转等方法进行操作,从而达到快速设计产品的目的,在极大地提高工作效率的同时,也在一定程度上降低了人力和财力的支出。

具体而言,Solidworks 是通过带线放样、扫描、填充操作,生成形状更复杂的曲面结构,通过这种方式可以直接进行表面修剪、延伸和倒角等操作。

同时,上述功能都可以根据实际需要通过上下或者左右拖动手柄很快地实现,同时配以动态的形状变化预览。

基于SolidWorks的圆柱齿轮仿真分析及优化设计

基于SolidWorks的圆柱齿轮仿真分析及优化设计

基于SolidWorks的圆柱齿轮仿真分析及优化设计本文主要是基于SolidWorks对圆柱齿轮进行仿真分析和优化设计。

圆柱齿轮是车床和机床等工业设备中常用的一种传动装置。

在工业生产中,齿轮几乎是各种机械传动装置的必要组成部分,它具有传力平稳、传动效率高、结构简单等优点。

一、圆柱齿轮的设计在SolidWorks中,设计一对圆柱齿轮需要进行以下几个步骤:1、首先,我们需要先建立一个新的零部件。

在新的零部件中,我们需要建立两个轴孔和两个齿轮。

2、接着,在SolidWorks中,我们可以直接生成齿轮,需要注意的是,生成的齿轮与实际的齿轮可能会由于精度问题导致微小的误差,因此在生成齿轮后需要检查一下齿轮的参数是否符合设计要求。

3、完成齿轮的建模之后,我们需要将两个齿轮在轴上组装起来。

这里需要注意的是齿轮之间的啮合误差和间隙,这些都会影响到齿轮的传动效率和精度。

二、圆柱齿轮的仿真分析在设计完成后,我们需要进行仿真分析。

在SolidWorks中,仿真分析可以分为静力学分析和动力学分析。

在圆柱齿轮的设计中,一般需要进行动力学分析,以保证齿轮的稳定性和传动效率。

动力学分析主要包括以下几个方面:1、齿轮的转速和转矩分析在进行圆柱齿轮的仿真分析时,我们需要分别模拟两个齿轮的转速和转矩。

我们可以通过建立动态分析模型,通过分析模型中的各项参数,得到齿轮的转速和转矩。

2、齿轮的啮合磨损分析在使用一段时间后,齿轮之间的啮合会产生磨损,这会影响到齿轮的精度和传动效率。

因此,在进行仿真分析时,我们需要对齿轮的啮合进行磨损分析。

通过磨损分析,我们可以得到齿轮的磨损情况,并对齿轮进行相应的维护和修理。

三、圆柱齿轮的优化设计基于仿真分析的结果,我们可以对圆柱齿轮进行优化设计。

优化设计的目的是提高齿轮的传动效率和精度,降低齿轮的噪声和震动。

优化设计的方法主要有以下几个:1、改变齿轮的材料和制造工艺,通过提高齿轮的硬度和强度,提高传动效率和耐磨性;2、更改齿轮参数,例如增加模数、增加齿轮的宽度、改变齿轮的齿形等,以提高齿轮的精度和传动效率;3、改进齿轮的润滑和冷却系统,以降低齿轮的磨损和噪声。

基于SolidWorks的变位齿轮的分析与设计

基于SolidWorks的变位齿轮的分析与设计

基于SolidWorks的变位齿轮的分析与设计SolidWorks 是美国Windows 原创的三维立体设计软件。

它具有独特的特征管理树,可以进行草图绘制,构建零件模型,实现由零件自动生成工程图和装配图SolidWorks 包含有各种功能的插件:高级渲染软件PhotoWorks、特征识别FeatureWorks、动画制作Animator 管道设计Toolbox 和齿轮设计Gear 软件包。

基于SolidWorks 的齿轮设计软件对变位齿轮进行分析与设计是该文的讨论核心。

搞要在工租实践中对损坏的无图纸齿轮进行重新制造时,刚绘是必不可少的环节。

在齿面已被严重磨损的情况下,如何准确地得到齿轮尤其是变位齿轮的各项参数是本文所着重讨论的问题。

关键词:测绘变位齿轮AbstractI ti sa n ecessaryp roceduret o makem easurementsi n engineering practices before sonic gears whose blueprints are not available are reproduced. This paper discusses emphatically how to obtain the accurate parameters of these gears-, especially those with addendum modifications under the condition of serious gear-tooth surface abrasion.Key words:measurement gearsw itha ddendum modification1 绪论1.1 前言在汽车变速器中多采用变位齿轮, 当测绘变速器伪轮时, 要保证测绘后的齿轮参数和原设计的实物参数基本一致, 除精确测员、正确确定齿轮的法向模数、分度圆法向压力角、分度圆柱螺旋角等参数外, 合理分配齿轮的变位系数也是一个重要的环节。

基于Solidworks齿轮精确建模

基于Solidworks齿轮精确建模

基于Solidworks齿轮精确建模随着CAD/CAPP/CAM/PDM技术的日益普及,计算机三维设计将成为未来制造业的核心与基础。

目前比较成熟的三维设计软件有Solidworks、Pro/E、UG等。

但在各种齿轮的精确建模上各有不同,其中最方便,实用的还是数Solidworks。

利用齿轮插件GearTrax与Solidworks三维软件无缝结合起来,使齿轮的精确建模变得轻松,简单。

引言:齿轮是机械制造业中最为常见的零件,也各种传动系统中不可缺少的一部分,目前主流的三维设计软件虽都能对齿轮进行建模,但不是精确度差就是建模过程复杂,给设计人员带来了不少麻烦。

利用Solidworks结合Geartrax齿轮插件,可以很好的解决上述问题,为设计人员节省工作时间,提高生产效率作出了贡献。

1.齿轮插件Geartrax的调用首先我们要正确安装好插件,安装完成后,将SW打开,在工具栏中进入插件选项,选择其它插件,再点击确定。

其操作界面如下图所示这时在SW工具栏中出现了Camnetics工具选项,如下图所示接下来就是调用齿轮插件的步骤,只需单击Camnetics出现下拉菜单后再单击Geartrax就可以顺利找开齿轮插件。

其调用过程与齿轮插件界面如下图所示。

2.齿轮模型的建立在成功调入并打开齿轮插件后,就可以对各种参数的齿轮进行准确的建模了。

这里我们选择了两组不同的参数进行齿轮的设计。

参数1渐开线标准直齿圆柱齿轮:模数m=3压力角齿数z=20参数2斜齿圆柱齿轮:法面模数m=2 法面压力角齿数z=25 螺旋角选定齿轮参数后,在插件对话框中输入所有参数.其结果如图所示再依次单击插件右下角的绘制图标,SW就会根据所输入的参数自动生成准确的齿轮模型.生成的模型如下图所示:这样两个标准的齿轮三维模型就建立好了,方便,简捷.有效的避免了各种不准确因素,提高了设计的准确性。

小结:利用SolidWorks软件进行齿轮实体设计,方便快捷。

基于SolidWorks的齿轮参数化设计及实现

基于SolidWorks的齿轮参数化设计及实现

1引言在当今的工业领域,越来越多地把产品的设计、分析、制造、数据管理与信息技术融为一体,以此提高工业生产的自动化水平。

以前,三维产品模型的设计都是首先由设计师在图板上画出图样,然后由图形软件使用人员根据图样绘制出产品模型,这样既浪费了人力和物力,设计效率也比较低。

随着SolidWorks等三维设计软件的广泛应用,以其开放性体系结构为基础,利用高级编程语言设计程序来实现三维模型的参数化设计,这样无疑提高了设计的自动化水平。

本文正是以SolidWorks为基础,通过高级语言程序设计进行图形绘制软件的二次开发,使用户通过友好的参数设定界面输人齿轮参数,根据不同的参数,自动生成一系列齿轮模型,既节省了资源,也缩短了产品设计周期,大大提高了产品设计效率,对工业产品参数化设计的进一步发展有重要意义。

2参数化设计模型参数化设计是由软设计者根据软件使用者提出的需求,结合实际设计问题,预先设置一些几何图形的约束条件,供软件使用者以此定制自己的产品造型。

在实际问题中,主要是几何尺寸方面参数的约定,这些约定之间要符合一定的约束关系。

一般情况下要求符合以下三个关系:基于特征的、全尺寸约束、全数据相关,以此保证约定的有效性。

参数化设计模型的形成过程如图1所示:首先,对实际要解决的问题进行分析,根据实际问题确定关键的约束条件,这些约束条件必须能够确定并且唯一确定一个造型;然后输人约束参数,并进行参数有效性判定,即参数间不能有不相容条件存在,并据此判定是否需要修改参数;最后,观察绘制的模型是否符合要求,如果符合则保存设计好的产品造型,否则进行参数的修改重新进行绘制和判定。

这样就是参数化设计的整个过程。

3齿轮参数化设计原理在直齿轮参数化设计的过程中,首先要根据齿轮绘制的特性,分析问题,提取问题的约定参数;然后是分析齿轮模型,设计渐开线齿廓和齿根过渡曲线的关系,分析时,设定好参变量,预留程序设计接口,这是编程实现的基础;最后应用高级编程语言,设计界面,编程实现。

基于SolidWorks的直齿圆柱齿轮建模方法与有限元分析

基于SolidWorks的直齿圆柱齿轮建模方法与有限元分析
Rb x s i n O
I 轴 上 大 齿 轮 Ⅱ轴 上 小 齿 轮
3 3
5 1 4 3
2 5 2 0
2 . 1 1 O 2 . 1 1 0
0 . 2 8 O . 2 8
1 . 1使 用 C A X A与 S o l i d Wo r k s 联合建模 ( 以 I 轴 上 大 齿 轮 为例 )
李雅昔 L I Y a — x i
( 商洛职业技术学院 , 商洛 7 2 6 0 0 0)
( S h a n g l u o V o c a t i o n a l &T e c h n i c a l C o l l e g e , S h a n g l u o 7 2 6 0 0 0 , C h i n a )
y =KE=BM — — DB= OBx s i n 0 — — BKx c o s 0 = Rb X s i n 0 -Rb X c o s O
由此可得渐开线 A C的参 数方程 为 :
x : R b X c O s 0 + Rb x s i n 0 ( 1)
先利用 C A X A中绘制齿轮 的功能 , 在渐开线齿 轮齿形 参数 菜单 中, 输入 I 轴上 大齿 轮 的参 数 , 得到 的二维齿 廓 图形 , 将 图形保存 为 c l k . d w g 。然后在 S o l i d Wo r k s 中 以输入 到新 文件 的方式打开 c l k . d w g 文件 ,将此 二维 图形进 行拉
文献标识码 : A
文章编 号 : 1 0 0 6 — 4 3 l 1 ( 2 0 1 5) 1 6 — 0 1 3 4 — 0 2
0 引言
齿 轮 传 动 是 机 械 传 动 中应 用 最 为 广 泛 的 一 种 传 动 形

基于solidwork圆弧齿轮参数化建模

基于solidwork圆弧齿轮参数化建模

基于solidwork圆弧齿轮参数化建模随着生产的发展,齿轮传动得到了广泛的使用,而圆弧齿轮传动又具有渐开线齿轮传动无法比拟的特点,使其在齿轮传动中得到了广泛的应用。

圆弧齿轮的齿轮参数对齿轮传动的动态传动性能产生重要的影响,由于圆弧齿轮的轮齿是一个空间螺旋体,形状非常复杂,因而利用先进的设计计算方法和计算机技术对圆弧齿轮参数进行研究具有特别重要的意义。

本文依据圆弧齿轮啮合原理,建立了圆弧齿轮加工中的坐标系和刀具齿面方程。

通过建立处于啮合状态的圆弧逸轮的齿面方程,对圆弧齿轮的齿面进行了啮合分析,给出了齿轮啮合迹线的方程和齿面接触线的形状。

本文在分析圆弧齿轮齿形约束及尺寸参数的基础上,建立了圆弧齿轮的结构参数化实体模型,实现了实体模型与参数化系统设计变量之间的数据通讯,从而可以用参数化设计系统的输出结果参数来驱动所建的模型,完成机械工程设计与参数化设计系统的连接,为实现系列产品的快速开发设计提供可能。

本文利用现代设计方法,建立了一种寻求齿轮参数化设计的方法。

考虑圆弧齿轮结构的复杂性,本文基于Sold Work实体设计系统中的参数化建模功能,使用VC++.Net 编译环境建立了圆弧齿轮参数化建模系统。

目录一绪论 ................................................... 错误!未定义书签。

1.1 引言 ................................................ 错误!未定义书签。

1.2圆弧齿轮发展史 ...................................... 错误!未定义书签。

1.3 国内外圆弧齿轮的研究状况 (2)1.4圆弧齿轮的形成原理 (4)1.5 课题的主要研究内容 (5)二参数化圆弧齿轮齿面方程研究 (7)2.1 圆弧齿轮共轭原理 (7)2.2圆弧齿轮加工中的坐标系与刀具齿面 (7)2.2.1坐标系的建立 (7)2.2.2刀具齿面方程 (9)2.3 圆弧齿轮的齿面方程 (12)2.3.1刀具齿面与被加工圆弧齿轮接触的相对速度 (12)2.3.2 圆弧齿轮的齿面方程 (12)三圆弧齿轮的参数化建模研究 (14)3.1 计算机辅助几何建模技术简介 (14)3.1.1 图形的生成 (14)3.1.2 几何建模技术 (14)3.1.3 三维实体造型系统的表示方法 (14)3.2 系统参数化建模 (15)3.3 原型系统VISUAI C++ NET开发实现 (16)3.3.1 主框架组织方式 (17)3.3.2 SOLID WORK API对象概述 (17)3.3.3 主框架的执行过程 (23)3.3.4 主框架关键函数说明 (24)3.3.5 几个需要注意的工程配置问题 (24)3.3.6 可以被主框架中调用的动态联接库模块开发方法 (26)3.3.7 参数化设计的实现 (28)总结 (34)第一章绪论1.1引言齿轮传动是现代各类机械中应用最广的一种基本传动形式。

SolidWorks在齿轮建模

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。

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齿轮传 动是 机械 系统 中应 用广泛 的一种传 动
形式 , 中以渐 开 线齿 廓 曲线应 用 最 为广 泛 。对 其 于齿 轮传 动设 计 而 言 , 论 是 对单 个 齿 轮进 行 以 无 受力 为主 的有 限元 分析 , 是 对整 个 轮 系进 行 虚 还
符 合 要 求 的 渐 开 线 齿 廓 草 图 , 过 对 草 图进 行 通 “ 拉伸 ” 等特征 操作 即可构建 齿轮模 型 。
关 键 词 :oi rs渐 开 线 齿轮 ; 维 建模 Sl Wo ; d k 三
中 图 分 类 号 :H 124 T 3 . 1
文 献标 识 码 : A
文 章 编 号 :0 8— 6 3 2 1 )3— 0 2— 3 10 39 (0 0 0 0 2 0
A o e i t a o e i g Ba e n S l W o k Pr b n o Ge r M d ln s d o o i d rs
高 艳
2 50 ) 20 9 ( 州 职业 大 学 , 苏 扬 州 扬 江

要 : 讨 应 用 Sl Wok 进 行 齿 轮 建 模 , 绍 了 四种 生 成 Sl Wok 渐 开 线 圆柱 齿 轮 三 维 模 型 的 方 探 o d rs i 介 oi rs d
法, 工程 应 用 中可 结 合 实 际情 况合 理 选择 , 以提 高齿轮 模 型 的精 确 度 和 建 模 效 率 。
coe codn e c a su t ni api t no e r et tu poigte cuayo a m d h snacrigt t t l i ai p l a o f h o c,h si r n c rc f er o — oh a u t o n ci t p j m v h a g 2 3ຫໍສະໝຸດ 渐 开线齿 廓 曲线 。
12 齿廓 曲线 生成方 法 .
22 利 用 C . AXA 生 成 渐 开 线 齿 轮
C X 电子 图 板 是 一 款 优 秀 的 国产 C D 软 AA A
如果 采 用人工 取点 的方法 , 点少 , 取 会直 接影
1 1 齿廓 生成原理 .
由渐开线 的定 义 , 知渐 开 线 的直 角 坐 标参 可 数方程 为 :
=r( 0 十a ia) ^cs s n
Y r(ic +a o ̄) ^s  ̄ cs n
拟仿 真为 主的运 动 分析 , 轮 三维 建 模 都是 一 个 齿
基 础 。 目前 主 流 的 C D 三维 建 模 软 件一 般 并 不 A
es a d mo ei g e ce c l n d ln f in y. i Ke r s:S l W o k y wo d oi d r s;i v l t e r h e — i n in lmo ei g n o u e g a ;t r e d me so a d ln
fu i d fmeh d h tg n r t o iW o k h e — i n in lmo e fiv l t e r o rk n so t o st a e e ae S l d r st r e d me so a d lo ou e g a ,wh c h u d b l n ih s o l e we l
GAO Ya n
( aghuPlt hi C lg , a g o 2 09 hn) Y nzo o e nc oee Y nz u25 0 ,C ia yc l h
Absr c :Th se s y e p o e h p r a h s t e rm o e ig b i g S ld o k . M e n i ta t i s a x l r st e a p o c e o g a d l y usn o i W r s n a whl e,i p e e t t rsns
应用 SlWok 进行齿 轮建模 的关 键是绘 制 oi rs d
收 稿 E期 :0 0一 6一 t 2 1 O 叭
作者简介: 艳( 97 ) 女 , 州职业大学机械 工程学院讲 师。 高 17一 , 扬
第 3期

艳 : 于 Sl Wok 的齿 轮 建 模 方 法 探 讨 基 oi rs d
式 中 : 为基 圆半径 ; 为 压 力角 ( 准 齿 轮 O r O / 标 /=
2 ) 。 0。
经过计算 可 以求 得渐 开线上一 系列 点 的坐标 值 。首先 , 用系统 提供 的样条 曲线工具 , 运 连接所 有 坐标点 , 即可得 到光滑 的渐开线 曲线 。然后 , 在
法, 以满足不 同设 计 条 件下 构 建齿 轮 模 型 的设 计
需求 1 Sl Wok 二次开发 生成 渐开线 齿轮 o d rs i
基 圆上镜像 出轮齿 另 一 侧齿 廓 曲线 。最 后 , 据 根 齿数 z圆周 阵列 绘 出全 部齿 廓 曲线 。理 论 上 , 当 所求 渐开线 上 的点 足够多 时 , 就会 绘制 出精确 的
第 1 4卷 第 3期
21 0 0年 9月
扬 州 职 业 大 学 学 报
Jun l f o ra o Ya g h u oy e h i C l g n z o P lt c nc o l e
Vo . 4 No 3 11 . S pt2 0 e . 01
基 于 Sl Wok 的齿 轮 建模 方 法探 讨 o d rs i
直接 提供齿 轮 的三 维 几何 建模 功 能 , 果 手动 绘 如
制 , 仅所得 到 的齿 轮模 型 的渐 开线 齿 廓 的精 度 不
不 高 , 且 效 率 很 低 。 本 文 介 绍 了应 用 Sl — 而 oi d Wok 软 件 精 确 构 造 渐 开 线 齿 轮 廓 形 的 四 种 方 rs
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