基于UG的齿轮的参数化设计.doc

目录 引言 - 1 - 第一章 绪论 - 2 - 1.1 课题研究的背景 - 2 - 1.2 课题的研究内容和解决方法 - 3 - 第二章 UG二次开发的研究 - 4 - 2.1 UG软件概述 - 4 - 2.1.1 UG软件的功能介绍 - 4 - 2.1.2 UG功能模块 - 5 - 2.2 UG二次开发相关工具概述 - 5 - 2.2.1 UG/Open GRIP - 5 - 2.2.2 UG/Open API - 6 - 2.2.3 UG/Open Menu Script - 6 - 2.2.4 UG/Open UI Styler - 7 - 2.2.5 User Tools工具 - 8 - 2.3 UG二次开发的意义 - 8 - 第三章 二次方案的选择 - 9 - 3.1 可行方案 - 9 - 3.2 方案的选择 - 10 - 3.3 利用二次开发工具制作系统菜单 - 10 - 3.3.1设置系统环境变量 - 10 - 3.3.2制作菜单 - 11 - 第四章 齿轮参数化设计 - 13 - 4.1 渐开线的形成原理 - 13 - 4.2渐开线的数学模型 - 14 - 4.3 渐开线轮廓的绘制 - 14 - 4.4 直齿圆柱齿轮的参数化设计 - 15 - 4.4.1 数学模型 - 15 - 4.4.2 直齿圆柱齿轮的建模 - 17 - 4.5 斜齿轮的参数化设计 - 18 - 4.5.1 数学模型 - 18 - 4.5.2 斜齿轮的建模 - 19 - 第五章 程序设计 - 21 - 5.1 总体方案设计 - 21 - 5.2 对话框设计 - 22 - 5.3 程序设计 - 24 - 第六章 结论与展望 - 30 - 致谢 - 31 - 参考文献 - 32 - 附录 - 33 - 附录A 参考文献及其摘要 - 33 - 附录B外文文献及其翻译 - 35 - 附录C 部分程序代码 - 42 - 插图清单 图3- 1二次开发工具关系图 - 9 - 图3- 2菜单运行效果图 - 12 - 图3- 3工具栏效果图 - 12 - 图4- 1渐开线形成图 - 13 - 图4- 2选择规律曲线方式 - 15 - 图4- 3渐开线 - 15 - 图4- 4直齿圆柱齿轮表达式 - 16 - 图4- 5绘制渐开线 - 16 - 图4- 6修剪前齿形 - 16 - 图4- 7齿形 - 16 - 图4- 8齿根圆绘制拉伸 - 18 - 图4- 9齿形拉伸 - 18 - 图4- 10齿轮 - 18 - 图4- 11斜齿轮渐开线表达式 - 20 - 图4- 12建立渐开线 - 20 - 图4- 13齿槽形 - 20 - 图4- 14齿槽 - 20 - 图4- 15斜齿轮 - 20 - 图5- 1程序设计流程图 - 21 - 图5- 2 UGStyle 操作界面 - 20 - 图5- 3编辑对话框属性界面 - 20 - 图5- 4选择选项 - 23 - 图5- 5回叫选项卡 - 23 - 图5- 6“实数”控件资源编辑器 - 23 - 图5- 7直齿轮对话框设计结果 - 23 - 图5- 8建立对话框 - 24 - 图5- 9步骤1对话框 - 24 - 图5- 10步骤2对话框 - 25 - 图5- 11确认对话框 - 26 - 图5- 12编译工程 - 26 - 图5- 13将对话框文件加入工程效果图 - 26 - 图5- 14错误提示对话框 - 28 - 图5- 15直齿轮运行结果图 - 28 - 图5- 16斜齿轮对话框设计结果 - 29 - 图5- 17斜齿轮运行结果图 - 29 - 表格清单 表5- 1应用程序的加载 - 25 - 表5- 2应用程序的卸载 - 25 - 引言 中国齿轮工业在“十五”期间得到了快速发展：2005年齿轮行业的年产值由2000年的240亿元增加到683亿元，年复合增长率23.27%，已成为中国机械基础件中规模最大的行业。就市场需求与生产规模而言，中国齿轮行业在全球排名已超过意大利，居世界第四位。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。目前齿轮传动技术已成为世界各国机械传动发展的重点之一。齿轮设计在齿轮制造应用过程中占有重要地位。传统的齿轮设计过程繁冗，效率低，采用传统的设计方法设计一组较为合理的齿轮副要反复修正参数、多次校核计算，花费很长时间才能实现。另外，齿轮类零件的绘图工作(包括几何绘图、标注、参数表填写等内容)也是一项繁杂而费时的工作。但齿轮类零件大部分具有相似的结构和形状，在新产品的设计和图纸绘制过程中，不可避免地要多次反复修改，进行零件形