E的渐开线圆柱蜗杆的参数化建模研究.pdfVIP

第 8期 机械设计与制造 2012年 8月 Machinery Design Manufacture 95 文章编号 ：1001—3997(2012)08—0095—03 基于Pro／E的渐开线圆柱蜗杆的参数化建模研究木 赵慧勇 (湖北汽车工业学院，十堰 442002) ParametricModelingStudyforLnvoluteCylindericalWorm BasedonPro／E ZHAOHui-yong (HubeiUniversityofAutomotiveTechnology，Shiyan442002，China) 【摘 要】主要阐述了通过曲线、曲面、实体的流程进行蜗杆参数化建模的方法。首先进行了柱面 坐标系下两个端面齿形的渐开线、齿根 圆弧、齿顶圆弧以及螺旋母线的方程推导，讨论 了齿根 圆大于和 小于基圆两种情况的处理方法，完成了单头蜗杆齿槽的线框模型。然后，通过造型工具生成曲面模型， 通过旋转绘制蜗杆齿坯，使用曲面实体化切除方法生成实体模型、齿槽阵列、添加参数关系，生成通用 圆柱蜗杆的参数化实体模型。 关键词：渐开线蜗杆；线框模型；参数化建模 A【bstract】Themethodaboutparametricmodedesignofinvoluteworm isintroducedfollowedse— quenceofline，surfaceandsolidmode1．只 ，cuFyeequations，whichareinvolutecurvesofthetWOtrnas— versetoothspacesprofilesnadrootnadaddendumcirculra raCSnadhelixgeneratingline，raededucedin thecylindercoordinatesystem．na dproblemsabouttoothrootcirclegreaterorlessthna basecircleraes — cessfullyresolved．Andthen,singletoothspacesurfacemodelisgeneratedthroughsurfacestylingofit’S wireframemode1．Intheend，acommoncylindricalinvolutewormparametricsolidmodelsibroughtoutby themeansofdrawingwormblnakbyrevolvingtool，removingtoothspacematerialusingSUrfacesolidfiy tool，toothspacepatternnadcorrespondingpraarneterrelationsadding． KeyW ords：InvoluteW orm；W ireframeM odel；ParametricM odeling 中图分类号：TH16；TH132．44 文献标识码：A 1引言 齿宽 日、蜗轮分度圆直径D、蜗轮喉圆直径 、蜗轮咽喉母圆半 径 蜗轮齿宽曰：、蜗轮齿宽角 、蜗杆轴向齿厚 法向齿厚 蜗杆传动是一种重要的机械传动方式，以传动比大、承载能 蜗轮齿厚s等。蜗杆所需要的参数关系，如表 1所示 。 力高、传动平稳等优点在机械、汽车上得到了广泛的应用。在传统 的蜗杆设计中，蜗杆的设计和强度校核过程主要是通过人工完 成，存在计算繁琐、设计周期长、效率低等问题，而且容易出现设 计误差和错误，难以实现优化设计。建立蜗杆的三维实体模型，通 过结构有限元分析，确定蜗杆齿受力情况，进行参数优化 ，并生成 相应模板，对提