ProE中斜齿轮的创建与运动仿真设计说明.doc

在Pro/E中创建斜齿轮并进行运动仿真设计是一项复杂而精确的工作，涉及到多个步骤和参数设定。斜齿轮的建模分析通常从输入参数和关系式开始。在这个过程中，你需要确定齿轮的基本圆、渐开线、扫引轨迹、扫描混合截面以及轮齿的创建和阵列。 1. **输入参数和关系式**： - 在Pro/E中，创建斜齿轮的第一步是定义各种参数，例如法面模数（Mn）、齿顶高（HA）、齿数（Z）、齿根高（HF）、压力角（ALPHA）、螺旋角（BETA）、变位系数（X）、齿轮宽度（B）、基圆直径（DB）等。这些参数决定了齿轮的几何形状和性能。 - 参数可以通过“工具”->“参数”对话框进行设定，并可以通过关系式自动计算未指定的参数，如分度圆直径（D），齿顶圆直径（DA），齿根圆直径（DF）等。 2. **创建齿轮基本圆**： - 使用草绘工具在前视图（FRONT）面上创建草图，以系统原点为中心绘制四个圆，并通过关系式驱动它们的大小，确保它们符合分度圆直径、齿顶圆直径、基圆直径和齿根圆直径的关系。 3. **创建渐开线**： - 渐开线是齿轮齿形的关键部分，可以通过“插入”->“模型基准”->“曲线”->“从方程”来创建。需要定义一个曲线方程，这个方程描述了渐开线的形状。在Pro/E中，可以通过记事本窗口输入曲线方程，然后保存并应用到坐标系上。 4. **镜像渐开线**： - 齿轮的两侧都需要有渐开线，因此需要对已创建的渐开线进行镜像操作，以生成另一侧的齿形。 5. **创建扫引轨迹和扫描混合截面**： - 扫引轨迹定义了齿轮的旋转路径，而扫描混合截面则结合渐开线和扫引轨迹来生成完整的齿轮形状。 6. **创建第一个轮齿和阵列轮齿**： - 一旦有了单个轮齿，就可以通过阵列功能快速复制并生成整个齿轮的齿列，确保所有轮齿都精确对齐。 7. **运动仿真设计**： - 设计完成后，可以使用Pro/E的运动仿真功能来模拟两个斜齿轮的啮合行为，检查是否有干涉或其他设计问题。这通常涉及设置适当的运动副、速度和扭矩条件。 在进行斜齿轮的设计时，必须确保所有参数的准确性，因为微小的误差都可能影响到齿轮的性能和寿命。此外，理解齿轮的理论基础，如齿轮的齿廓曲线、齿形参数和接触分析，对于成功创建和仿真至关重要。通过Pro/E这样的三维CAD软件，工程师能够直观地看到设计的每一个细节，从而优化齿轮的结构和功能。