畢業設計-基于proe齒輪類零件參數化設計-免費閱讀

　　

【正文】 ProStringToWstring(ParamName_h_n,H_N)。model)。 ProModelitem modelitem。 if(m_beta8||m_beta20) { show= 螺旋角 beta一般取 8~20，請重新輸入！ 。 stau=ProObjectwindowCreate(w_name,type,amp。 else ProStringToWstring(path,D:\\gear\\prt\\)。 ProMdl mdl。 圖 53 界面設計 圖 54 建立類向導 // return true。 非模式對話框的創建 對話框創建的一般步驟如下： 1） 在 VC++集成開發環境點擊菜單中的 “插入 ”命令，選擇 “資源 ”，選擇資源類型為 Dialog，如圖 51所示，然后單擊 “新建 ”按鈕生成新的對話框界面。不足之處是用文本文件的形式定義對話框不能直接的反映界面 的布局，設計、修改和調試都比較困難。在 “輔助應用程序 ”對話框的列表中顯示應用程序的名稱和狀態，如圖 43“ 輔助 應用程序 ” 對話框二所示。依據語句： ProStringToWstring(UserMsg，)//設置行新文件名稱，該程序 所用的信息文件名為 “”，其中文版保存在 D:\gear\res\tex_nt\chinese_中。//部分動作函數聲明 …… dia_02*dia2。 （ 5） neighbor 相鄰的菜單項名。 （ 7） action_id 調用動作函數的命令標示號（ ID 號） 3） ProMenubarmenuPushbuttonAdd（）函數 該函數的功能是在 Pro/ E 菜單中添加菜單按鈕（ Push button）。 （ 4） filename 菜單信息文件名。菜 單項名在菜單體系下能有相同名稱，主 要作為調用 其他菜單函數的輸入參數。 （ 7） 齒條：齒條的齒廓線為直線，建模也比較簡單，只要控制好齒與之間的關系就可 以正確的建立模型，系統中所用到的齒條模型如圖 328所示。 （ 2） 錐齒輪：錐齒輪建模相當的復雜，先要設置錐角面，在這個面上再拉伸輪齒，但是 ， 錐齒輪大端和小端的輪齒截面不相等，所以必須構建兩個齒廓截面，采用掃描混合的方法生成第一個輪齒。以 DTM2為鏡像面，鏡像生成另一條 漸開線， 并創建齒廓 見圖 314。 設計變量的應用一般有兩種方式 ： （ 1） 表格方式：在一個表格中 (如 Microsoft Excel 電子表格 )，建立局部變量或全局變量，用表格驅動單個或多個零件的尺寸變化； （ 2） 直接方式： 直接建立局部或全局變量，用變量驅動單個或多個零件的尺寸變化； 齒輪建模過程 此次齒輪類零件的造型較多，但建模原理大體相同，因此下面以齒輪傳動零件中的直齒圓柱齒輪為例。基于特征的參數化三維造型技術是 CAD 的關鍵技術，也是機械產品設計的發展趨勢。尺寸約束是參數化驅動的對象，其不僅可以變動，而且需要標注和顯示。設計活動中的約束主要來自功能、結構和制造三個方面。這意味著，設計人員一開始可以設計一個草圖，稍候再通過精確的尺寸完成設計的細節。 （ 1）齒輪的齒形包括齒廓曲線、壓力角、齒高和變位。 圖 24 包含文件路徑設置 圖 25 庫文件設置 置 ② 選擇連接選項卡，在常規下的對象 /庫模塊下添加 ，如圖 27 所示，添加圖中紅色區域的文件名，點擊確定。 …………………….// 程序終止的調用代碼 } 建立同步模式的 Pro/TOOLKIT 應用程序必須包括初始化函數 user_initialize()和user_terminate()，而且它們應位于同一個 .cpp 文件中，一般在工程文件命名的 .cpp 文件中。 （ 3）打開 VC應用程序向導自動生成文件，如圖 23所示，自動生成 gear工程，在VC++ File View中自動加入： 、 、 、 、 、 、 。 由于異步模式較同步模式更為復雜，運行速度慢，而且異步模式也并不是唯一可以顯式控制 Pro/E 的方式，所以沒有不可避免的原因，一 般最好選擇同步模式。我們可以無需改變源代碼 任選兩種模式中的一種，也可以同時使用多個應用程序和多種模式。 Pro/TOOLKIT 應用程序集成到 Pro/E 中的標準方法是使用動態連接庫。 2 Pro/TOOLKIT 程序設計方法 Pro/TOOLKIT簡介 Pro/TOOLKIT 是 PTC 公司為 Pro/E 軟件提供的開發工具包，即應用程序接口。在代碼編寫階段，編程者通過調用消息和事件函數實現所需的功能。 Pro/E 的主要特征有：（ 1） 3D 實體模型；（ 2）單一數據庫；（ 3）基于特征的參數化實體建模；（ 4）行為建模技術；（ 5）機構設計技術；（ 6）強大的裝配功能；（ 7）NC 加工；（ 8）二次開發技術。 二是將所有需要修改的參數生成數據文件 , 通過讀入文件的方式一次性全部修改。 3)定義 特征參數 建立模型后 , 所定義的所有零件尺寸由系統自動按照建立的先后順序命名為相應的內部標識尺寸。 （ 2）通過改變相關參數及關系式，能夠快速建立產品的參數化模型，確定主要參數和修改定型，避免了手工造型的復雜 繁瑣過程，為后續機構運動學、動力學仿真分析及零件數控加工提供基礎數據支持。參數化設計也叫尺寸驅動，是 CAD 技術在實際應用中提出的課題，它不僅可使 CAD 系統具有交互式繪圖功能，還具有自動繪圖 的功能。 本課題的研究目的與意義 齒輪是多參數驅動的標準機械零件 , 在 Pro/E中由于沒有機械零件的標準庫 , 齒輪的設計步驟多、工作量大。 CAD 技術 最早起步于航空工業，最近幾年發展很快，現已在機械、電子、建筑、汽車、服裝等行業逐步進入實用階段。 隨著世界經濟的迅猛發展和科學技術的騰飛，市場不 斷國際化全球化，各行各業的競爭日益激烈。由于參數化技術的成功應用，使得它很快成為 CAD 業界的標準，許多軟件廠商紛紛追趕。基于對CAD/CAE/CAM 一體化技術發展的研究，提出了實體造型技術。CAD 技術以二維繪圖為主要目標的算法一直持續到 70 年代末期，以后作為 CAD 技術的一個分支而相對單獨、平穩地發展。 齒輪類零件是組成機器的重要部分，是最常用的機械零件，也是機械產品中運動部件設計的核心。 Pro/E 為解決這一難題提供了方便 ， 它是美國參數技術公司 ( Parametric Technology Corporation, 簡稱 PTC) 推出的用于產品三維模型設計、加工、分析 及繪圖等的 CAD/CAE/CAM 軟件系統 ， 并以參數化驅動、單一全關聯的數據庫、功能齊全的模塊等強大優勢而占據重要地位 , 目前已在我國的機械、汽車、電子、塑料模具、航空航天和船舶等眾多領域廣泛應用。該系統的建立方法亦可應用于其他零件的參數化設計。直齒圓柱齒輪是制造其它齒輪的基礎 , 也是最通用的齒輪。它是近十幾年來形成的一個重要的計算機應用領域。 飛機及汽車制造中遇到的大量自由曲面問題，隨著貝賽爾算法的提出，使得人們在用計算機處理曲線及曲面問題時變得可以操作，開發出了以表面模型為特點的自由曲面造型技術，推出了 三維曲面造型系統 CATIA。尺寸驅動已經成為當今 造型系統的基本功能。通常在新產品開發的概念設計階段，設計者首先考慮的是設計思想及概念，并將其體現在某些幾何形狀之中。 事實上，參數化技術和變量化技術已經成為了當今主流 CAD 軟件的兩大流派。結構分析主要包括有限限元分析，將對各部件及產品整體的結構進行力學性能、熱學性能的分析。齒輪的三維建模較為復雜 , 涉及到很多公式和建模技巧 ,，特別是對于錐齒輪、斜齒輪以及渦輪蝸桿來說 , 建模過程十分繁瑣 , 提高齒輪的設計效率具有重要的實際工程意義； 另一方面 , 三維 CAD軟件 Pro/E功能十分強大 , 采用了較為先進的技術 , 如全參數化實體建模技術 ， 數據全相關等， 現在已廣泛應用于機械和電子領域 , 有著廣泛的用戶群。 以 Pro/E為開發平臺 ， 開發齒輪三維參數化設計系統 , 只需 改變齒輪的相關參數 ,如齒數、模數、壓力角、齒寬等 , 系統即可自動實現齒輪的設計變更 , 提高了設計效率。 另一種是模型內部特征之間的內部約束關系 , 它是指零件的幾何元素之間約束關系 , 例如 : 平行、垂直、相切、同心等。 4)輸入 特征參數 將已定義好的參數輸入零件設計列表的 “輸入部分 ”,并在關系定義部分定義出與零件各部分尺寸之間的對應關系 , 同時還可在關系定義部分定義同一零件不同尺寸的相互約束關系。 Pro/E 作為三維造型設計系統，是一套由設計至生產的機械自動化軟件，其功能強大，用途廣泛，是新一代 CAD/CAM 系統軟件。VC++的 AppWizard 可以為很大一部分類型的程序提供框架代碼，用戶不需要書寫代碼，只需要幾個按鈕就可以生成一個完整的可以運行的程序。這對要求基于 Pro/E 開發出可視化界面二次開發工作來說是一個很好的開發 環境。 Pro/TOOLKIT 支持在 Windows2021/NT/X_NP 操作系統中使用 C 和 C++語言設計程序，采用 VC++ 作為編譯器和連接器，并可以在 VC++ 的集成環境下完成程序的設計、調試和編譯。多線程模式的優點在于，能夠用源代碼調試器運行程序，無需將整個 Pro/E 執行程序加載到調試器中，易于調試和發現錯誤。因此，在沒有特殊情況時，盡量選用同步模式。在工程名稱編輯框中輸入要創建的工程名稱： gear，在位置編輯框中描述的是放該工程文件的路徑 ： D： ，如圖 21所示。本系統中，應用程序調用大量 Pro/TOOLKIT函數，這些函數都必須擁有各自的頭文件才能確保系統的正常運行。步驟如下： （ 1） 設置包含文件路徑， 打開 VC++，從菜單上選擇工具 → 選項，彈出選項對話框中選擇目錄選項卡，在目錄 [S]：下選擇 include files，添加 Pro/TOOLKIT的 頭文件，如圖 24所示，添加 紅色區域的路徑 。總之，為了達到齒輪的各項技術要求，就要考慮 齒輪各個參數的改變，這些參數與齒輪尺寸、形狀、位置之間以各種方程式關聯，每個參數的改變都會引起齒廓形狀的改變。 圖 31 齒輪的漸開線輪廓 （ 2）按其外形分為圓柱齒輪、錐齒輪、非圓齒輪、齒條、蝸輪，如下圖所示： （ 3）按齒線形狀分為直齒輪、斜齒輪、人字齒輪、曲線齒輪，如下圖所示： 圖 32 圓柱齒輪 圖 33 錐齒輪 圖 34 齒條 圖 35 蝸輪 蝸桿 圖 36 直齒輪 圖 37 斜齒輪 （ 4）按輪齒所在的表面分為外齒輪、內齒輪，如 圖 39 所示： （ 5）按齒廓曲線可分為漸開線齒輪、擺線齒輪、 圓弧齒輪。 1)參數化設計的理論方法 參數化設計技術以約束造型為核心，以尺寸驅動為特征，允許設計者首先進行草圖設計，勾畫出設計輪廓，然后輸入精確尺寸值來完成最終的設計。 產品的幾何約束主要包括拓撲約束和尺寸約束兩方面。上面幾種方法目前應用較為廣泛，但幾何推理法采用謂詞描述約束，而且采用專家系統進行推理求解，效率低，難以滿足交互繪圖的要求。對標準件來說，其結構尺寸均己標準化、系列化，國家標準對其有著明確的規定。 圖 311 草繪四個圓 圖 312 生成漸開線 （ 4）鏡像漸開線 在工具欄內依次單擊 和 按鈕，完成點 “PNT0”和軸 “A_1”的創建。 ⑥ 軸孔的生成 ，如圖 318 所示 ⑦ 畫鍵槽并添加關系 ，如圖 317： sd1=*sd2 sd0=h sd2=b1 ⑧ 最終模型如圖 319所示。 （ 5）軸齒輪：如圖 325所示。 本系統所 要開發的是在齒輪下，包含下拉菜單：直齒圓柱齒輪，斜齒圓柱齒輪，直齒錐齒輪，人字齒，齒圈，軸齒輪，蝸輪，蝸桿，直齒條。該菜單名不能為 NULL。 （ 4） Access_func 確定該菜單是否可選、不可選或隱藏的訪問（回調）函數。該標簽名與信息文件中該組中的標識關鍵字相同。 （ 7） action_id 動作函數命令標識號。 …… return status。 注冊文件內容如下： Name Your Application Name Ex_nec_file 〈 directory〉 / Tex_nt _dir 〈 directory〉 /tex_nt Revision wildfi