发布时间 : 星期三 文章基于UG二次开发的直齿、斜齿圆柱齿轮及锥齿轮的参数化建模更新完毕开始阅读d06167eb185f312b3169a45177232f60ddcce7ea
基于UG二次开发的直齿、斜齿圆柱齿轮及锥齿轮的参数化建模
在编写程序时，应注意你在编写程序的过程中使用了哪些函数，应把对应
的函数头文件添加到程序开始处。程序编写完成后，编译程序，如有错误，可根据提示进行修改。程序编译成功后，生成的可执行程序就可以调用。打开UG，在不打开任何部件和打开其他部件时都弹出错误对话框，运行结果如图8-14所示。
图8-14 错误提示对话框
打开相应部件后，就可调用对话框，输入对应参数后单击“确定”或“应用”
就可实现模型的更新。运行效果如图8-15。
图8-15 运行效果图
以上是直齿圆柱齿轮的程序设计过程，斜齿轮与直齿圆锥齿轮的程序设计
的过程和所使用的函数与直齿轮相同，只是参数名和控件名不同。所以就不再详细介绍另外两个齿轮的程序设计过程。斜齿轮和直齿锥齿轮的程序设计完成
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后，运行结果如图8-16和8-17所示。
图8-16 斜齿轮运行结果
图8-17 直齿锥齿轮运行结果
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第九章 结论
齿轮机构用于传递空间任意两轴之间的运动和动力，具有质量小、体积小、
传动比大和效率高等优点，已广泛应用于汽车、船舶、机床、矿山冶金等领域，它几乎适用于一切功率和转速范围，是现代机械中应用最广泛的一种传动机构。随着计算机技术和现代设计理论与方法的迅速发展,三维设计软件尤其是Unigraphics 在机械零件和产品设计中的日益普及，齿轮实体在三维软件特别是在UG中的绘制变得越来越重要。但基于UG的齿轮设计系统一般都局限于齿轮二维轮廓的绘制或三维实体建模,齿轮参数的设计计算难以与CAD 系统很好地集成, 给齿轮的CAD/ CAM 带来不利影响。因此，借助CAD技术实现齿轮实体模型绘图过程的参数化和自动化，对于提高设计效率和保证设计质量具有重要意义。
本次设计通过对齿轮啮合原理的研究，建立齿轮的数学模型，实现了直齿
轮、斜齿轮、直齿锥齿轮的三维参数化设计，得出的成果如下：
（1） 基于平面渐开线的形成原理，建立渐开线数学模型，实现渐开线直
齿轮、斜齿轮及直齿锥齿轮的当量圆柱齿轮的齿廓造型；
（2） 基于齿轮各参数间的关系，建立齿轮参数的表达式，利用表达式在UG中绘制齿轮实体模型，保证齿轮模型中各参数随着表达式中的参数的变化而变化，实现齿轮在UG的参数化设计；
（3）UG/Open二次开发模块是UG软件的二次开发工具集，利用该模块可对UG系统进行用户化开发，满足用户进行二次开发的需求。本次设计中学习了UG二次开发的各种工具，了解了各种工具的特点和适用范围，使用UG/Open API编程语言，运用UG/Open Menu Script和UG/Open UI Styler开发工具，实现了基于UG二次开发工具的直齿圆柱齿轮、斜齿轮、直齿锥齿轮的参数化设计。
在UG平台下利用表达式建立直齿圆柱齿轮、斜齿圆柱齿轮和直齿锥齿轮的数学模型的基础上，利用UG二次开发工具实现齿轮的参数化设计。实现了
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在UG环境下打开相应的实体部件，在UG主菜单中新建的菜单上选择对应的按钮，可弹出对话框，在对话框中输入齿轮的各个参数，实现齿轮实体模型的变化，得到设计者所需要的齿轮。
齿轮三维参数化造型是一个实用化的研究和开发工程，仅靠一学期的工作来完成，是远远不够的，仍然需要进一步修正、充实和完善。本次开发的齿轮建模模块有许多不足之处，由于时间限制，使用建模基础上的参数化设计，这样使用该模块所画的齿轮必定受原模块的限制，原模型中的绘图错误会直接影响新生成的齿轮。由于设计者水平有限，齿轮建模也较复杂，齿轮建模中必然会有问题。另外，该模块使用起来较不方便，需要在对应的模型下完成齿轮的参数化设计。
齿轮的参数化造型只是CAD/CAE/CAM一体化工程的开始，后续工作还有很多，诸如：齿轮装配干涉、齿轮副静态啮合仿真、动态性能分析、模具设计等，从而真正实现弧齿锥齿轮的CAD/CAE/CAM一体化。UG二次开发工具具有强大的功能，利用该功能可以实现任何复杂模型的建模、装配、优化仿真等操作。如果进行深入的研究，必然能开发出功能齐全、使用方便的齿轮二次开发模块，以适应不断发展的齿轮设计、制造的要求，这需要我们所有工程技术人员的不懈努力。
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