基于solidworks圆柱斜齿轮建模

基于 SolidWorks 平台的斜齿轮的三维造型

基于 SolidWorks 平台的斜齿轮的三维造型
苗鸿宾;乔峰丽
【期刊名称】《中北大学学报（自然科学版）》
【年(卷),期】2004(025)003
【摘要】基于 SolidWorks 平台提出一种斜齿轮三维造型化通用设计方法. 该方法利用 SolidWorks 软件的相关功能, 生成斜齿轮的端面和法面轮廓线, 并沿螺旋线扫描获得斜齿轮廓面, 最终使用 VC++6.0 和 SolidWorks 软件 API 实现对斜齿轮的三维精确建模. 此方法具有造型速度快, 精度高的优点, 为机械产品的快速设计奠定了基础.
【总页数】4页(P177-180)
【作者】苗鸿宾;乔峰丽
【作者单位】华北工学院,机械工程系,山西,太原,030051;华北工学院,机械工程系,山西,太原,030051
【正文语种】中文
【中图分类】TH132.4;TP39
【相关文献】
1.基于SolidWorks平台的轴类零件三维造型工具的开发 [J], 董星涛;洪亮亮;周子裕;卢德林
2.基于范成法的斜齿轮三维造型参数化设计 [J], 肖莉
3.基于Pro/E与ADAMS的变速器斜齿轮三维造型与啮合仿真 [J], 曾虎; 李江华
4.基于Pro/E与ADAMS的变速器斜齿轮三维造型与啮合仿真 [J], 曾虎[1];李江
华[2]
5.基于Solidworks平台的链条三维造型及装配 [J], 袁彬;李爱军;王松涛;姬庆茹因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

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的二级圆锥-斜齿圆柱齿轮减速器的设计与运动仿真分析 - 副本

机械设计——减速器课程设计说明书课程名称：机械设计课程设计设计题目：展开式二级圆锥-圆柱齿轮减速器院系：机电学院机械工程系班级：0603班姓名：刘博学号：06221069指导教师：李德才设计时间：2009年12月29日至1月16日CONTENTS一，设计任务书 (3)二，总体方案分析 (4)三，电动机的选择 (4)四，传动比的分配 (6)五，计算传动装置的运动和动力参数 (7)六，高速级圆锥齿轮的计算 (8)七，低速级圆柱齿轮的计算 (13)八，链传动的设计计算 (13)九，减速器轴的结构设计 (15)十，减速器轴的强度校核计算 (18)十一，滚动轴承的选择及计算 (22)十二，键连接的选择及校核计算 (25)十三，联轴器的选择 (26)十四，箱体尺寸大的设计 (27)十五，其它轴系部件的确定 (29)十六，设计小结 (30)十七，附图一，设计任务书设计题目：带式输送机的专用传动装置原始数据：运输连牵引力F=6kN；运输带速度v=0.9m/s,运输带带轮直径D=300mm ;动力来源：电力，三相交流，电压380V；使用期限：每日两班制工作，工作期限为10年。

制造条件及生产批量：一般机械厂制造，小批量生产。

传动方案：二级展开式圆锥-圆柱齿轮减速器需要完整图纸及论文，请联系QQ545675353，另接定做毕业设计介绍运输机相关参数和工作条件二，总体方案分析两级展开式圆锥-斜齿圆柱齿轮减速器传动方案如图所示：1—电动机；2、4—联轴器；3—圆锥-圆柱斜齿轮减速器；5—输送带；6—滚筒三，电动机的选择1，电动机的类型和结构的选择因为本传动的工作状况是：两班制，工作环境较恶劣，380v 交流电，选用Y 系列全封闭自扇冷式笼形三相异步电动机。

2，电动机的容量1）工作机所需功率WP根据公式1000W F V P ⋅=，F 为运输牵引力，V 为运输链速度。

由此得出：60000.95.41000W P Kw Kw ⨯== 2）计算传动装置总效率η由于动力经过一个传动副或者运动副就会发生一次损失，故多级根据情况选择Y 系列全封闭自扇冷式笼形三相异步电动机。

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的二级圆锥斜齿圆柱齿轮减速器的设计与运动仿真分析副本

机械设计——减速器课程设计说明书课程名称：机械设计课程设计设计题目：展开式二级圆锥-圆柱齿轮减速器院系：机电学院机械工程系班级：0603班姓名：刘博学号：06221069指导教师：李德才设计时间：2009年12月29日至1月16日CONTENTS一，设计任务书 (3)二，总体方案分析 (4)三，电动机的选择 (4)四，传动比的分配 (6)五，计算传动装置的运动和动力参数 (7)六，高速级圆锥齿轮的计算 (8)七，低速级圆柱齿轮的计算 (13)八，链传动的设计计算 (13)九，减速器轴的结构设计 (15)十，减速器轴的强度校核计算 (18)十一，滚动轴承的选择及计算 (22)十二，键连接的选择及校核计算 (25)十三，联轴器的选择 (26)十四，箱体尺寸大的设计 (27)十五，其它轴系部件的确定 (29)十六，设计小结 (30)十七，附图一，设计任务书设计题目：带式输送机的专用传动装置原始数据：运输连牵引力F=6kN；运输带速度v=0.9m/s,运输带带轮直径D=300mm ;动力来源：电力，三相交流，电压380V；使用期限：每日两班制工作，工作期限为10年。

制造条件及生产批量：一般机械厂制造，小批量生产。

传动方案：二级展开式圆锥-圆柱齿轮减速器需要完整图纸及论文，请联系QQ545675353，另接定做毕业设计介绍运输机相关参数和工作条件二，总体方案分析两级展开式圆锥-斜齿圆柱齿轮减速器传动方案如图所示：1—电动机；2、4—联轴器；3—圆锥-圆柱斜齿轮减速器；5—输送带；6—滚筒三，电动机的选择1，电动机的类型和结构的选择因为本传动的工作状况是：两班制，工作环境较恶劣，380v 交流电，选用Y 系列全封闭自扇冷式笼形三相异步电动机。

2，电动机的容量1）工作机所需功率WP根据公式1000W F V P ⋅=，F 为运输牵引力，V 为运输链速度。

由此得出：60000.95.41000W P Kw Kw ⨯== 2）计算传动装置总效率η由于动力经过一个传动副或者运动副就会发生一次损失，故多级根据情况选择Y 系列全封闭自扇冷式笼形三相异步电动机。

基于SolidWorks的斜齿轮参数化三维建模

造不出精确的渐开线齿廓。通过利用ＳｌＷｏｋ强大的ｏｉｒｓｄ造型功能和二次开发功能可以方便解决这一难题。本文
利用ＶｓａＣ＋．ｉｌ＋６０通过ＡＩ口对ＳｌＷｏｋ０６进ｕＰ接ｏｄｒｓ２０ｉ
图等功能，设计工程师从繁重的图纸表达工作中释放使
出来，能够更加自由的发挥其创新性和表达其设计思想。作为一种主流的三维设计软件，ｏｉｒｓ广泛应用于ＳｌＷｏｋ被ｄ
汽车制造、程机械、空航天及国防工业等各个领域。工航
口中所有的函数都是关于对象的方法或属性，户通过这用
些对象属性的设置和方法的调对ＳｌＷｏｓｏｄｒ进行各种操作，ｉｋ比如绘制和修改零件草图、建立和修改零件各种特征等。
Ｋｅｏｄｓｙｗｒ：ＳｏｉＷｏｋ；ｅｉａｅｒｉｖｌｅ；ａａｔｒｚ “０３Ｄｄｌｎｇｌｄｒｓｈｌｃｌｇａ；ｎｏｕｔｐｒｍｅｅｉａｎ；ｍｏｅｉ
Ｏ引言
ＳｌＷｏｋｏｄｒｓ是基于Ｗｉｄｗｉｎｏｓ环境的全参数化三维实
．
３１．
基于ＳｌＷｏｋｏｄｒｓ的斜齿轮参数化三维建模术ｉ
陈家兑
（．１贵州大学教育部现代制造技术重点实验室，贵州贵阳５００；．５０３２贵州大学职业技术学院，贵州贵阳５００）５０３摘要：本文介绍了一种渐开线斜齿轮的参数化三维造型的方法，利用Ｖ＋．Ｃ＋６０以及ＳｌＷｏｋｏｄｒｓ的ＡＩｉＰ程序接口在ＳｌＷｏｓｏｄｒｉｋ环境下实现渐开线斜齿轮的参数化三维精确建模，该方法具有建模速度快、精度高的优点，为机械产品的快速设计奠定了

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。

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。

基于solidworks圆柱斜齿轮建模

分区笔记的第 1.3 页
螺旋线的起始角为0、90、180、270为最佳，方便绘图对齐。 4、进行齿形的绘制：用渐开线方程绘制齿轮齿形（若不需要使用精确的建模，可跳过次步使用简单的样条曲线绘制齿形）分别绘制齿根圆、基圆、分度圆，齿顶圆可以用引用实体来绘制。
绘制渐开线：在solidworks2010版本以上有方程驱动的曲线，渐开线的绘制就靠它了
螺旋线的螺距即：l 因此圆柱斜齿轮建模就有了清晰的思路。
下面我就以此图为例进行建模。
分区笔记的第 1.1 页
1、进行圆柱建模：
2、做倒角
分区笔记的第 1.2 页
2、做倒角
3、绘制扫描螺旋线：螺旋线的直径为分度圆的直径：
螺旋线的螺距为：l=πd/tanβ 在solidworks中这个公式需要这样输：直径*pi/tan(pi/180/β) 在此例中为： 224.33*pi/tan(pi/180/13.5）
分区笔记的第 1.9 页
然后镜像命令绘制齿形，剪掉辅助线。然后添加重合和对称的几何关系，标注齿厚等等，和之前步骤相同，在此不再叙述。注：简单的样条曲线绘制的齿形标注之后可能会发生变形，通单的样条曲线绘制的齿轮齿形。
成型展示
这两处宽度不合适的也需要调节齿形
有关渐开线参数方程在此仅提供公式参考，其它理论请参考其他资料 x=r*(t*sin(t)+cos(t))； y=r*(sin(t)-t*cos(t))； r为基圆半径。在此例中方程式的输入为：
分区笔记的第 1.4 页
注：t1必须为0 绘制中心线，使中心线与扫描螺旋线有如图所示的关系。即螺旋线的起点在中心线上。（因此螺旋线的起始角要0、90、180、270等有特殊位置的角度）

直角斜轮齿轮参数设计基于Solidworks软件的Visual Basic程序说明书

Parametric Design of Straight Bevel Gears Based on SolidworksShan YuxiaCollege of Mechanical and Electronic Engineering, Nanjing Forestry UniversityNanjing,China ,210037Zhang WeiCollege of Mechanical and Electronic Engineering, Nanjing Forestry UniversityNanjing,China ,210037Abstract—The Visual Basic program of standard straight bevel gear’s parametric design based on Solidworks software was completed. The geometric features of bevel gears were analyzed, parametric design variables were defined, each control point was determined in Cartesian Coordinate System.In development of the system, the API functions such as CreatLine, FeatureRevolve,FeatureCut, CreatePlaneAtAngle3, InsertCutBlend and FeatureCircularPattern were used; the involute profiles of bevel gear at large end were fit by splines. The parametric design of bevel gears may provide a basis for further finite element stress analysis or assembly.Keywords- Bevelgears; Solidworks, API; Parametric DesignI.I NTRODUCTIONA bevel gear is one of the most fundamental types of gear,it is widely used in power transmission systems of aircrafts, automobiles and engineering machines, etc..Bevel gears are cut on conical blanks to be used to transmit motion between intersecting shafts. Straight bevel gears are the most economical of the various bevel gears, owing to their ease of manufacture.Accurate 3D modeling of gears are critically important to their FEM analysis, motion or dynamic simulation and CNC production. Developing program module for parametric modeling of gear in 3D design software would make the design more efficient and quality.As a 3D mechanical design software, SolidWorks has been extensively used due to its Windows-native design environment, powerful assembly capabilities, ease-of-use, and affordable price[1]. Moreover, Solidworks can be further developed conveniently by its API(Application Programming Interface) and VBA(Visual Basic for Applications) or VC++, Visual Basic, etc..The API is an OLE programming interface to SolidWorks, it contains hundreds of functions that can be called from VBA, , Visual C++ 6.0 , and VisualC++, etc.. These functions provide direct access to SolidWorks functionality such as creating a line, cutting a hole, or verifying the parameters of a surface[2].Many researches on cylindrical gear’s parametric design have been done based on Solidworks[3-5], but there is few research on bevel gear’s parametric design, because of its special geometric structure. Although the study have been done by LI Jun-wei and PAN Yu-tian, but some mistakes were found from its running results, such as the value of the pitch cone angle and the teeth profiles[6]. In this paper, a parametric design system for straight bevel gears was developed based on Solidworks 2008 by use of Visual Basic language and the API, which provides designers with an interactive computer-aided design environment, it will make the straight bevel gear’s 3D design easier, faster and more accurate.II.G EOMETRY O F S TRAIGHT B EVEL G EARS The geometry of bevel gears is shown in Fig.1.They have teeth that are straight and tapered, if extended inward, the teeth would intersect at a common point O[7]. The shaft angle is 900, which is the sum of the pitch cone angle of gear 2 δ2 and pinion 1 δ1. In order to secure uniform bearing along the tooth, the face width b is generally not made longer than one-third of the pitch cone length R, usually b=ϕR.R, ϕR=0.25~0.3, the gear ratio is given as follows:1212cottanδδ===zzi(1)Figure 1. The geometry of bevel gearsAs shown in Fig.1 and Fig.2, the size and shape of the straight bevel gear’s teeth are defined at the large end, on the back cone, which have standard involute profiles. The length of back cone r e has relationship with the pitch diameter d as equation (2); it is equal to the pitch circle radius of bevel gear’s virtual spur gear.δcos2dre=(2)(a) Back cone (b) Involute profiles of teeth Figure 2.Back cone and shape of teeth on itFigure 3. Generation of an involute curveAn involute curve is the locus of a point on the generating line, as the line rolls without slipping along a base circle[8], see Fig.3. Gear teeth are cut in the shape of an involute curve between the base and the addendum circles, while the part of the tooth between the base and dedendum circles is generally a radial line[9]. In Cartesian Coordinate System, the involute curve is expressed as follows:⎩⎨⎧−=+=)cos (sin )sin (cos θθθθθθb b r y r x (3)Where r b is radius of the base circle, θ is the spread angle, θ=tg αk . Referring to Fig.3, for gear tooth profile the definition interval of θ is 1)/(02−≤≤b a d d θ.Note especially that when determine the involute tooth profile of bevel gear at large end, the geometric parameters of its virtual spur gear at large end should be substituted.III. A CHI E VEMENT O F S TRAIGHT B EVEL G EAR ’SP ARAMETRIC D ESIGN A. Determination of design variablesAccording to geometric features of straight bevel gears stated above, and design equations for bevel gears which are detailed in Mechanical Design Manual[10], the module m at large end, tooth number z 1 of pinion, face width factor ϕR and gear ratio i are determined as parametric design variables. The pressure angle α, addendum height factor h a * and tip clearance factor c * is set as the standard value of 200, 1 and0.2, respectively.The interactive interface was designed as Fig.4, where the standard values of module m in accord with GB12368-90 can be selected directly by the popup-list tile.Figure 4. Parameters entering interfaceB. Coordinates determination of control pointsBefore implementing parametric design by Visual Basic codes and API functions, some coordinates of control points must be determined, according to the design variables stated above and the topological properties of bevel gears. Thus, a Cartesian Coordinate System was set up, as shown in Fig.5, whose origin is at the apex of the back cone. In this coordinate system all the control points were determined, referring to Fig.5 and Tab.1.Figure 5. Coordinate frame for cross section of a bevel gear TABLE I. C OORDINATES DETERMINATION OF CONTROL POINTSC. Procedures of bevel gear’s parametric designAccording to the study results above, parametric design system for straight bevel gears were achieved by use of API functions based on Solidworks 2008.The flow chart of this work is shown as Fig.6.Figure 6. Flow chart of parametric designFirstly, a two-dimensional cross section graph of cone blank(see Fig.5) was sketched, CreatLine function was applied according to coordinates of control points in tab.1; Secondly, the sketch was revolved by FeatureRevolve function to generate a cone blank; and a datum plane was created by CreatePlaneAtAngle3 function,which is tangential to the back cone, as shown in Fig.8(a).Thirdly, two involute curves for toothspace profile were fitted by splines on the datum plane, enclosed by arcs, seeFig.7.Figure 7. Involute toothspace profileFurther, a point was created at apex O of the pitch coneby CreatPoint function, together with the toothspace curves, a toothspace was generated by function of InsertCutBlend, see Fig.8(a).Lastly, the toothspace was arrayed by FeatureCircularPattern2 function, so far the modeling isalmost finished; basing on it, some holes and key slot can beeasily cut by FeatureCut function, see Fig.8(b).(a) Cutting toothspace (b) Completed bevel gear modelFigure 8. Modeling of straight bevel gearD. Usage and resultsRun the macros programmed by Visual Basic codes and API functions in Solidworks part environment, a standard straight bevel gear model would be automatically and quickly generated after interactive operation. A pair of bevel gears created by running the macros was assembled, it showed that they fit well, see Fig.9.Figure 9. Assembled bevel gearsIV. S UMMARIESIn this study, structural features of straight bevel gear were analyzed; design variables were specified, and then the interactive interface was designed; Further, a Cartesian Coordinate System was set up and coordinates of control points were determined according to its geometric relationship. Through Visual Basic language and Solidworks API functions, parametric design of straight bevel gear has been implemented, running results showed that the parametric modeling of bevel gear was speedy and accurate, which will facilitate the 3D modeling of straight bevel gears in Solidworks.However, the methodology proposed in this paper is mainly addressed for straight bevel gears which intersect at right angle, but it provides references for straight bevel gears at other angles and spiral bevel gears. Based on it, the next work is to study the parametric design of them in Solidworks.R EFERENCES[1] L. Kong; J.Y.H. Fuh; K.S. Lee, etc.. A Windows-native 3D Plastic Injection Mold Design System. Journal of Materials Processing Technology[J], 2003.139, PP81-89.[2] Solidworks Corporation. Solidworks Advanced Training:Further Development & API[M]. Beijing:China Machine Press,2009,PP1-121. [3] ZHANG Yan-fu; XIA Chun. A Method of Involute Gear 3d Mode1 With SolidWorks. Machinery Design & Manufacture[J], 2005.11, PP61-62.[4]XUE Chen.Study of gear 3D Design Method Based on Solidworks.Development and Innovation of Machinery & Electrical Products[J], 2010.5, PP88-90.[5]XU Jie.Research on Gear’s 3D Parametrical Design Based on Solidworks.Machinery & Electricity Messages[J] ,2010.30, PP130-131.[6]LI Jun-wei, PAN Yu-tian. Parametric Design and Finite Element Analysis of Straight Bevel Gear Based on SolidWorks[J].Modern Production Engineering,2009.12,PP52-55.[7] M.F.Spotts; T.E.Shoup. Design of Machine Elements[M]. Beijing:China Machine Press,2003,PP596-600.[8]Mathematic Manual Compiling Group. Mathematic Manual[M]. Beijing:Higher Education Press,1979,PP380-381.[9]Ansel C.Ugural.Mechanical Design(An Integrated Approach)[M].Chongqing:Chongqing University Press,2005.1,PP110-111. [10]WU Zong-ze.Mechanical Elements Design Manual[M].Beijing:China Machine Press,2004,PP703-707.。

基于SolidWorks的斜齿轮参数化三维建模

基于SolidWorks的斜齿轮参数化三维建模SolidWorks是一款广泛应用于机械设计领域的三维建模软件。

在机械设计中，斜齿轮常常被用于传递动力和转矩。

在SolidWorks中，我们可以很容易地进行斜齿轮的参数化三维建模。

首先，我们需要定义斜齿轮的各个参数。

斜齿轮有许多参数，其中包括压力角、齿数、分度圆直径、齿宽等。

压力角是指齿面与法平面间的夹角，齿数是指齿轮上的齿数，分度圆直径是指齿轮的中心直径。

由于斜齿轮具有不同的参数，所以要根据要求来定义这些参数。

接下来，我们可以开始建模。

首先，我们需要绘制分度圆。

在SolidWorks的草图模式下，使用圆工具绘制一个示意圆圈，并确定其大小和位置。

然后，使用切削工具切去多余的部分。

接下来，绘制出齿身和齿顶。

在草图模式下，使用线性工具绘制出齿身和齿顶，并进行修剪以得到完整的齿面形状。

然后，绘制出齿槽。

在草图模式下，使用线性工具绘制出齿槽形状，并进行修整以使其与齿身和齿顶一致。

最后，我们需要在三维模式下提取出斜齿轮的主体，进行渲染和实体化。

点击拉伸命令，然后指定草图中的线段作为拉伸路径，即可将草图拉伸为一个3D斜齿轮。

最后，可以添加材质和纹理等效果，使其更加逼真。

需要注意的是，斜齿轮的制造过程更加复杂，必须对其进行加工、热处理和质量检测等环节，确保其精度和质量。

通过SolidWorks可以模拟斜齿轮的三维模型，为之后的加工和质量检测提供方便，并且能够看到斜齿轮的动态参数，以及对各种参数的敏感度，为优化设计提供帮助。

总之，SolidWorks提供了广泛的工具和功能，让工程师能够更加方便地进行斜齿轮的参数化三维建模设计，这种建模方式可以在实际斜齿轮制造过程中提供帮助和指导。

在斜齿轮参数化三维建模中，涉及到许多的数据，例如压力角、齿数、分度圆直径、齿宽等。

这些数据的不同取值会对斜齿轮的机械性能产生影响，下面对这些数据进行分析。

1. 压力角压力角是斜齿轮齿面上的轴向力作用于法向方向的角度。

solidworks圆柱直齿轮制作教程

solidworks圆柱直齿轮制作教程SolidWorks是一款强大的三维建模软件，可以用于设计和制造各种机械零件和装配体。

在机械设计中，圆柱直齿轮是一种常见的机械传动装置，它具有传递转矩的功能。

下面将介绍如何使用SolidWorks制作一个圆柱直齿轮。

首先，打开SolidWorks软件，并创建一个新的零件文件。

选择“英寸(IPS)”为单位，然后选择“立即继续”。

接下来，选择“点”工具，然后在图纸中心创建一个点，这将是齿轮的中心点。

接下来，选择“正逆时针细密旋转”工具，将“旋转中心”设置为刚才创建的点，然后输入旋转角度为0度。

这样就创建了一个旋转角度为0度的圆。

然后，选择“实例化函数”工具，将“类型”设置为“直线”，然后在圆的上方创建一条直线，作为齿轮的高度。

接着，选择“直线”工具，在圆的周围创建一个直线，作为齿轮的半径。

现在，选择“线段绘制”工具，将“起点”设置为圆的边缘，并在圆的周围创建一些线段，形成齿轮的齿形。

根据实际需要，可以选择不同的齿数和齿距。

接下来，选择“修剪/增加”工具，并选择合适的区域进行修剪，使齿轮的外形更加光滑和均匀。

然后，选择“实例化函数”工具，将“类型”设置为“圆弧”，并在齿轮的外缘创建圆弧，用于修剪齿轮的端面。

然后，选择“凹陷”工具，并选择合适的区域进行凹陷，模拟出齿轮的凹槽。

可以使用不同的凹槽样式和尺寸来创建不同类型的齿轮。

接着，选择“三维旋转”工具，选择合适的区域进行旋转，使齿轮的齿形更加真实和精确。

可以使用不同的角度和半径来调整齿轮的外形。

最后，选择“镜像”工具，将齿轮在水平和垂直方向上进行镜像，实现齿轮的对称性。

然后选择“圆柱体”工具，并选择合适的区域进行填充，使齿轮具有实体形式。

完成以上步骤后，我们成功地使用SolidWorks制作了一个圆柱直齿轮。

可以通过选择不同的参数和选项来自定义齿轮的外形和尺寸。

此外，还可以使用SolidWorks的其他工具和功能对齿轮进行进一步的设计和分析。

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。

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。

结合Solidworks和ANSYS的斜齿圆柱齿轮模态分析

结合Solidworks和ANSYS的斜齿圆柱齿轮模态分析通过利用三维建模软件Solidworks对齿轮进行精确建模，然后将实体模型导入ANSYS有限元分析软件，并通过选择单元类型、定义材料模型、划分网格等一系列操作建立机构的有限元模型。

介绍了基于ANSYS的模态分析理论，通过加载条件，求解出固有频率，通过扩展模态，从而获得齿轮机构的5阶模态参数。

通过这样的分析研究，能够大大减少发生共振的可能，并且对于齿轮的优化设计和故障诊断提供了参考依据。

标签：ANSYS；齿轮；频率；模态分析引言在机械行业迅猛发展的当今，具有传动效率高、结构紧凑的齿轮机构显得尤为重要，并作为重要传动机构被应用于机械系统中。

在一些机械设备存在高速、震动的场合，如果不能有效的避开因为齿轮的固有频率而产生的共振，将会导致齿轮传动的噪声和震动，直接影响齿轮机构的疲劳寿命。

然而，在最初的齿轮设计阶段，想要获得准确的模态参数是非常困难的。

笔者通过ANSYS有限元方法，提取齿轮结构的模态参数。

在文章中，笔者通过三维建模软件Solidworks精确的建立了斜齿圆柱齿轮的三维实体模型，并利用ANSYS的强大分网功能进行网格划分，并进行模态分析。

1 有限元法的模态分析原理基于ANSYS的模态分析主要用于分析结构的振动特性，提取机械结构的模态参数，即机构的固有频率和主振型。

在受到外部激励作用的机械结构设计中，它们是重要的理论依据。

根据机械振动学和理论，建立的多自由度振动系统微分方程的一般形式为：2 基于Solidworks的齿轮三维模型的建立精确的三维实体模型的建立，有利于网格的精确划分。

Solidworks相比ANSYS有着较强的建立实体模型的能力，所以笔者选用solidworks作为三维建模的工具，建立实体模型。

建模参数分别为：齿数z=26，模数m=3，密度？籽=7.8×103kg/m3，泊松比？滋=0.3，弹性模量E=2.06×1011，偏转角？茁=10°。

基于solid works的渐开线直齿圆柱齿轮的参数化设计

基于solid works的渐开线直齿圆柱齿轮的
参数化设计
渐开线直齿圆柱齿轮的参数化设计，是基于SolidWorks软件进行的设计。

设计过程如下：
1、建立零件文件：打开SolidWorks软件，新建一个零件文件，选择“毫米”作为单位，然后绘制一个圆柱体作为齿轮的轴，设置轴的直径为20毫米，长度为30毫米。

2、绘制齿轮：选择圆柱体表面，然后使用“齿轮”命令绘制齿轮，根据实际需求调整齿轮直径、齿轮宽度、齿数等参数。

3、减去齿顶：使用“切割”命令，将齿顶切割掉，以便后续加工。

4、添加齿根：使用“旋转体”命令，将一个齿根的剖面旋转30度，然后复制并沿圆周方向等间距地排列，形成整个齿根。

5、添加齿廓：使用“曲线”命令，根据渐开线的公式绘制齿廓，然后将其旋转一定角度，以形成整个齿轮的齿廓。

6、检查齿轮参数：在完成齿轮的设计后，打开“设计表”面板，修改各个参数，进行齿轮参数的调整和优化，以满足实际需求。

7、导出零件文件：完成齿轮的设计后，将其导出为STEP或IGES 文件，以进行后续的生产和加工。

总之，基于SolidWorks软件的渐开线直齿圆柱齿轮的参数化设计，需要细致认真地进行各个步骤，以保证齿轮的性能和质量符合实际需求。

SolidWorks渐开线斜齿圆柱齿轮画法

SolidWorks渐开线斜齿圆柱齿轮画法斜齿圆柱齿轮是现代机械传动机构上一种常见的零件。

与直齿圆柱齿轮相比，普通的直齿轮沿齿宽同时进入啮合，因而产生冲击振动噪音，传动不平稳。

斜齿圆柱齿轮传动则优于直齿，且可凑紧中心距用于高速重载。

在SolidWorks的三维建模中，斜齿轮较之直齿齿轮更为复杂。

操作上的重点在于齿轮另一端面基准面上复制齿形轮廓，并旋转给定角度，然后两错开给定角度的齿廓放样成形。

下面以一实例来介绍SolidWorks渐开线斜齿圆柱齿轮的画法。

斜齿圆柱齿轮有关参数：(本文长度单位：mm)法向模数m=6，齿数z=20，压力角α=20°，螺旋角γ=22°，节圆d'=129.56，齿顶圆d=141.56，齿根圆d''=114.56，齿厚p=8.323。

建模步骤：1、画出渐开线齿形轮廓本例采用渐开线齿形的近似画法。

将齿根圆、节圆和齿顶圆画出后。

基于渐开线齿形的成形原理，先用等距功能画出二分之一齿厚的辅助线B，作圆心O至C点的辅助线OC，作与直线OC成直角的辅助线CD，作与直线CD成压力角20的辅助线CE，作与直线CE垂直且与圆心O连接的辅助线OF，直线OF即为形成渐开线的基圆的半径。

以CF距离为半径作一圆，如图1所示。

将在F为圆心的圆进行裁剪，保留齿顶圆与齿根圆之间的圆弧线段MN，MN 即为近似的渐开线齿形，如图2所示。

沿圆中心垂直线镜像弧线MN，生成与之反向的弧线M‘N’，如图3所示。

用“绘制圆角”倒俩齿根圆角R1，裁剪去掉多余线段，生成近似渐开线齿形，如图4所示。

图42、复制齿形轮廓到斜齿轮的另一端面通过重新绘制齿根圆，裁剪多余线段，生成渐开线齿形一个轮廓封闭区域，如图5所示。

图5退出草图，在工具栏上点击“参考几何体”在下拉菜单中选择“基准面”，或点击菜单“插入---参与几何体---基准面”，弹出基准面属性管理器，再点击绘图区左上角的设计树，将设计树打开。

SolidWorks参数法精确画标准渐开线斜齿轮

SolidWorks 参数法精确画标准渐开线斜齿轮1 前言在SolidWorks 中画斜齿轮首先要明确三个内容，一个是标准圆柱斜齿轮的相关参数及几何尺寸计算方式，二个是渐开线的原理以及在SolidWorks 中公式表示方法，三个是螺旋线的原理以及在SolidWorks 中公式表示方法，在画斜齿轮之前，就这三个内容作详细介绍。

1.1 斜齿轮相关参数及相关计算方式端面模数t m ：cos nt m m β=基圆柱螺旋角b β：tan cos b t ββα= 端面压力角t α：tan tan cos nt ααβ=分度圆直径d ：t d zm = 基圆直径b d ：cos b t d d α= 端面变为系数t x ：cos t n x x β=齿顶高a h ：()*a n an n h m h x =+ 齿根高f h ：()**f n an n n h m h c x =+-齿顶圆直径a d ：2a a d d h =+ 齿根圆直径f d ：2f a d d h =-端面齿厚t s ：()/22tan t t t t s x m πα=+式中，n m 为法面模数，β为螺旋角，n α为法面压力角，一般为20︒，*an h 为法面齿顶高系数，一般为1，*n c 为法面顶隙系数，一般为0.25。

1.2 渐开线原理及公式表示法当一直线在圆周上作纯滚动时，该直线上任意一点的轨迹DP 称为该圆的渐开线，该圆称为渐开线的基圆，通过图1可以推导出渐开线的直角坐标方程。

图1渐开线原理图如图1，直线AP 的长度等于弧线AD 的长度，P 点的坐标为(),P x y ，假设基圆半径为0r ，OA 与坐标系的夹角为θ，所以有：x OB BC =+ y AB AN =-0AD OA r θθ== 0cos cos OB OA r θθ==0sin sin sin BC NP AP AD r θθθθ====0sin AB r θ=0cos cos AN AP r θθθ==所以有：00cos sin x r r θθθ=+ 00sin cos y r r θθθ=- 1.3螺旋线公式表示法图2 螺旋线图由图2可知：螺距tan tan bZ b d d P ππββ==2SolidWorks 画斜齿轮 2.1 斜齿轮参数假设此次的斜齿轮螺旋角18.43β=︒，齿数56z =，法面压力角20α=︒，法面模数7n m =，齿轮宽度50B mm =，()tan arctan 20.989cos t ααβ==︒，无变位系数。

基于SolidWorks渐开线圆柱齿轮快速精确建模技术

5科技资讯科技资讯S I N &T NOLOGY I NFORM TI ON 2008N O .24SC I ENC E &TEC HN OLO GY I NFO RM ATI O N 工业技术Sol i dW or ks 是基于W i ndow s 开发的三维CA D 系统，有全面的实体造型功能，用户界面简洁，功能强大，是创新的易用易学的标准三维设计软件。

1渐开线圆柱齿轮建模原理利用Sol i dW or ks 的特征建模功能，通过对齿轮端面渐开线齿廓拉伸或扫描，建立渐开线圆柱齿轮的三维实体模型。

2渐开线圆柱齿轮建模过程2.1渐开线圆柱直齿轮建模过程①精确建立齿轮三维模型的关键是精确绘制齿轮的端面渐开线齿形轮廓线,借助CA XA 电子图板,可以快速精确绘制齿轮齿形轮廓线。

运行CAXA 电子图板,点击主菜单“绘制\齿轮”,弹出如图1所示的对话框。

在对话框中可设置齿轮的齿数、模数、压力角、变位系数等，例如，输入齿数z=22，模数m =10，压力角α=20°齿顶高系数ha*＝1和齿顶系数c*＝0.25，点击下一步，有效齿数输入22，点击完成，出现齿轮齿形轮廓线，将此图形以*.dw g 格式保存。

②运行Sol i dW or ks ，打开以*.dwg 格式保存的齿轮齿形轮廓线图形，点击下一步，打开方式选择“输入到新零件”，点击完成，完成在Sol i dW or ks 绘制齿形轮廓线草图步骤。

利用Sol i dW or ks 拉伸功能，按齿宽尺寸对草图进行拉伸，建立渐开线圆柱直齿轮三维模型。

由于借助C AX A 电子图板绘制齿轮齿形轮廓线图形，因此绘制的轮廓线是非常精确的，建立的齿轮三维模型也是非常准确的，最后通过Sol i dW or ks 的切除功能，建立齿轮轴孔及键槽(如图2)。

2.2渐开线圆柱斜齿轮建模过程①同渐开线圆柱直齿轮建模过程一样，渐开线圆柱斜齿轮建模首先要精确绘制斜齿轮的端面齿形轮廓线，例如斜齿轮参数z =22,m n=5,αn=20°,ha n*=1,cn*=0.25,基于Sol i dW or ks 渐开线圆柱齿轮快速精确建模技术高春芳1董淑兰2（1石家庄煤矿机械有限责任公司;2石家庄东方热电有限公司石家庄050031）摘要：通过典型实例介绍，利用So l i d W o r k s 实现渐开线圆柱直齿轮及渐开线圆柱斜齿轮快速精确三维建模，为齿轮精确三维建模提供了一种解决方法。