基于UG的齒輪參數化設計

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。

  目前齒輪參數化設計的方法大體分為兩種: 一種是對現有軟件的二次開發(fā),通過編程實現齒輪的參數化設計;二是利用CAD/CAE/CAM軟件自帶的功能進行齒輪的參數化設計。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化設計并通過Excel 電子表格驅動,實現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以及Excel 驅動技術可以方便快捷的建立齒輪的三維參數化模型。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為驅動參數,實現各種類型齒輪快速建模和標準零件庫的建立。