试析基于solidedge斜齿轮和蜗轮蜗杆的参数化设计与精密造型

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1、山东理工大学硕士学位论文基于SolidEdge斜齿轮和蜗轮蜗杆的参数化设计与精密造型姓名：杨然兵申请学位级别：硕士专业：农业机械化工程指导教师：宋景玲20040501摘要渐开线斜齿轮和蜗轮蜗杆，作为机械设计中常用零件，在工农业生产中大量使用。在其三维设计中，如果造型精度不高，将直接影响有限元分析、虚拟样机设计的仿真结果，并影响到齿轮产品的CAM精度。本文是在三维CAD软件SolidEdge基础上，利用VB高级开发语言对它们进行参数化设计，并且根据设计结果实现了精密三维造型。主要包括两部分，共四个主模块：

2、第一部分在SolidEdge环境下实现斜齿轮、蜗轮、蜗杆三维造型和蜗轮蜗杆的装配设计。目前三维CAD软件主要采用二次开发方法来实现其三维造型，准确度还存在一定的误差。本文利用SolidEdge的应用程序开发接口(API)结合VB语言采用螺旋延伸除料函数和旋转参考平面法实现了精确较高的三维造型。在绘制螺旋的截面形状时，本文计算出整个实体的空间曲面数学模型，然后利用投影得出截面形状的数学解析式，完成了数值化建模。在装配设计环境下，在原有装配关系上增加了空间坐标法的装配方式，实现了蜗轮蜗杆的自动化装配设计。第

3、二部分是参数化设计部分。利用VB语言，设计了用户输入界面，输入原始数据，计算机自动完成零件的设计过程。通过计算机数值计算方法对设计中所需的大量图表进行了自动化数据处理，实现了计算机自动查询。此外，还有一个主控制模块来管理和调配整个系统，实现了模块间的数据信息沟通，使造型模块不仅直接利用基本数据进行三维造型，还可以使用参数设计模块的设计结果进行三维造型。本文关于斜齿轮和蜗轮蜗杆参数化设计和精密造型，提高了齿轮类零件的设计效率与精度，具有较高的理论和应用价值。关键词：三维CAD，SolidEdge，齿轮设计

4、，蜗轮蜗杆设计山东理工大学硕士学位论文英文摘要AbstractThebevelwheel，wormandwormgearareuniversalpartsinthefieldofmechanismdesign．TheirdesignaccuracyhasamuchhigherrequirementbecauseitdirectlyaffectstheFEA(FiniteE1ementAnalysis)，thesimulationresultofvirtualprototypingandtheproduc

5、ts’accuracyofCAM．Thepaperimplementstheirparametricdesignand3DsculptingbasedonSolidEdgewithVB．Thepaperincludestowparts：Thefirstpartincludessculptingofbevelwheel，worm，wormgearandassemblingofwormandwormwheel．ItadoptstheHelixcutoutandtherevolvingreferencedpl

6、anemethodtoimplementthemoreaccurateshapingusingAPIprovidedbySolidEdgeandVB．Throughcalculatingthecurvedfaceofwholeentityandtheprojecting，itdrawsthespiralsectionofthepart，andthencompletesthenumericalmodeling．Inassemblingenvironment，itappendstheassemblingme

7、thodofthree——dimensionalcoordinateandcompletesautomaticassemblingdesignofwormandwormgear，Thesecondpartistheparameterizeddesignpart．Itdesignsaconvenientparameterizeddesignsystemwithavisualinputinterfaceandtheautomaticdataprocessingofchartsandgraphsinthede

8、sign．Thereisamaincontrolmoduletomanagethewholesystemdesigningviadominatingthesubordinatemodules．Andthedatacanbetransferredbetweenthesculptingmoduleandtheparametricmoduletoachievetheirownfunctions．Andthesculptingmodulecantr