基于UG的齒輪參數(shù)化設計

2014-11-08 王飛 南京航空航天大學

  運用UG 軟件對圓柱直齒輪進行參數(shù)化建模,并針對UG 軟件,利用Excel可以快速、便捷的建立結構形狀相同,但尺寸不同的齒輪的三維模型庫,可以大大縮短齒輪的設計過程。

  齒輪是機械傳動中常用的零件之一,尤其漸開線齒輪應用廣泛。齒輪傳動具有傳動比穩(wěn)定; 可傳遞空間兩軸之間的的運動和動力; 適用的功率和速度范圍廣等優(yōu)點。在應用CAD/CAE/CAM 技術設計、制造齒輪產品時,齒輪的三維實體造型是一個亟待解決的技術難題,如果齒輪造型精度不高,將直接影響有限元分析、運動仿真的結果,并影響到齒輪的CAM 制造精度。

  目前齒輪參數(shù)化設計的方法大體分為兩種: 一種是對現(xiàn)有軟件的二次開發(fā),通過編程實現(xiàn)齒輪的參數(shù)化設計;二是利用CAD/CAE/CAM軟件自帶的功能進行齒輪的參數(shù)化設計。本文采用第二種方法,通過UG NX5. 0 自帶的表達式功能對工程上常用的漸開線圓柱齒輪進行參數(shù)化設計并通過Excel 電子表格驅動,實現(xiàn)不同尺寸的齒輪的快速建模。

  結論

  利用Excel 驅動技術來建立齒輪的三維模型庫是完全可行的。而且操作簡單,利于技術人員掌握。因此,利用UG 的實體建模功能建立三維零件樣板,通過設置合理的設計參數(shù)以及Excel 驅動技術可以方便快捷的建立齒輪的三維參數(shù)化模型。本文以直齒圓柱齒輪為例,對Excel 驅動技術進行了介紹,對于其他類型的齒輪,可以通過相同的方法,選擇合適的設計參數(shù)為驅動參數(shù),實現(xiàn)各種類型齒輪快速建模和標準零件庫的建立。