分享一个有点设计难度的轮系3D图
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本帖最后由 mrmrw 于
09:34 编辑
以下给出的齿轮都是精确的齿轮模型，非示意型的齿轮，都是严格按照齿轮的设计加工原理来建模。
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这是一个较为复杂的轮系产品，主要是配齿计算，有些难度！
此产品的轮系花了2个星期才搞定的，并且将此轮系作为2013年全国小模数齿轮技术研讨会的封面插图。
现在给出这个轮系的3D截图。
01.jpg (79.66 KB, 下载次数: 42)
10:35 上传
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流浪者 发表于
希望楼主能够不时赐教，谢谢，不知迈迪工具是否可以用来生成上述零件，试一试啦。
据本人实际测试，并观察了，目前国内开发的一些SW的插件，还暂时没有发现那家能建立精确的齿轮的模型，基本上都是玩的，不能当真。
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齿轮建模只是设计的后续工作，是为了检查与结构的干涉或有限元分析。一般工程使用时很少要求精确的齿轮模型。
齿轮设计的关键是计算精确。
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下面给出一些职能玩一下的齿轮绘制工具，供使用者参考：
（1）GearTrax：国外开发的一个SW专用齿轮设计工具，但是齿轮设计不能使用这个工具，设计算法和绘制的3D齿形，都有不当之处。
（2）麦迪工具箱：这个工具基本上都是没有什么价值的。齿形建模一塌糊涂！
（3）Caxa：国产2D绘图软件，齿轮绘制基本上都是错的！
这个轮系的设计难点有：
（1）第2个蜗杆是黄铜的，采用一刀切削加工，只是分成了2段。——这样主要是为了便于加工。
（2）第2个蜗杆配对的2个斜齿轮，必须同时与蜗杆和外边的大斜齿轮啮合，这就要求中间的斜齿轮的必须满足同时与蜗杆和斜齿轮的啮合条件，实现轮齿啮合位置的正确。——配齿计算有点难度。
（3）涉及的齿轮设计知识：①平行轴渐开线齿轮副设计知识；②交错轴蜗杆斜齿轮副设计知识。③前两种啮合条件与装配条件给出的配齿要求。
（4）齿形的绘制必须是精确的渐开线，严格按照齿条型刀具包络法建立精确的齿轮3D模型。
厉害厉害呀！
本帖最后由 mrmrw 于
09:00 编辑
估计论坛中很少有人是专业搞小模数齿轮传动设计的。
对于平行轴渐开线圆柱齿轮，很多人应该知道。但是，对于交错轴斜齿轮传动，估计很少有人熟悉了。——这就是隔行如隔山。
下面给出一个1拖2的少齿数交错轴斜齿轮传动的产品图。供大家欣赏。
112.png (168.39 KB, 下载次数: 7)
08:49 上传
上面这个齿轮副，设计难度不大，但是如果要使两边的斜齿轮共用，且两边的腰型孔的直边平行，则对中间的斜齿轮的设计就提出了要求：①若果是偶数齿，则容易实现；②如果是奇数齿，则两边的斜齿轮就不能满足现在的设计条件的。
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再给出一个直齿轮+面齿轮的交错轴齿轮副。
这种传动在飞机螺旋桨的传动中有用到。现在小模数齿轮副中也有使用的。
这种齿轮副，如果不做修形，噪音指标不是很好，如果对面齿轮适当修凸，啮合效果还差强人意吧！
011.png (121.35 KB, 下载次数: 5)
08:56 上传
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再来一个内啮合齿轮副。
这种内啮合齿轮副，估计很多人没有用过，外齿轮副的设计较多。这种内啮合，适用于一些特殊的情况下的传动。
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013.png (157.58 KB, 下载次数: 2)
09:14 上传
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常见的NGW型行星轮系是最常用也是最简单的行星轮系。
虽然设计不复杂，但是对外行而言还是有些难度的。毕竟有四个限制条件：①同心条件；②邻接条件；③装配条件；④传动比要求。综合起来，要求变位或者非均布的设计，就有点繁琐了。
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014.png (180.39 KB, 下载次数: 2)
09:18 上传
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然后找基本书学着弄弄，有一个solidworks指导教程，可以先弄懂那个你先在solidworks的帮助菜单里，基本操作就都OK了！
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出门在外也不愁机械制图 solidworks在装配体中画草图有什么用，又不能在装配体中画零件_百度知道
机械制图 solidworks在装配体中画草图有什么用，又不能在装配体中画零件
我有更好的答案
可以画新零件的，而起有可能用到直线装配的话那么这个草图也会有用的！
非常有用，它可以制作新零件，我说的是在装配体中。
在装配体中怎么画零件啊
在“插入零部件”下有个“新零件”，用它就可以了。
可以得到整个装配的一半，也可以适当修改零件
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SolidWorks与ProEngineer之间图形数据交换方式的研究
发表时间：
作者: 唐峰*许第洪 来源: 万方数据
关键字: &&&
本文以设计单缸柴油机时所遇到的Solidworks与Pro／E之间图形数据交换问题为例，对IGES、Parasolid和STEP三种数据交换标准作了比较分析，提出了基于STEP标准实现数据交换的方法，应用此方法提高了单缸柴油机设计效率，同时介绍了Solidworks软件中特有的特征识别(Featureworks)功能。
　 1 与Pro／E图形数据交换标准&&& 1.1 数据交换流程&&& 不同的CAD图形数据在不同的应用系统间进行交换，必须有数据接口作为交换的桥梁，所谓数据交换接口，实际上是一种能够实现两个以上系统问信息交换的程序或方法，如图1所示。
图l 与Pro／E交换流程 &&& 常用数据交换形式有：&&& (1)利用软件本身自带的二次开发工具，并通过一些高级语言(如Java、C语言、c++)等，设计一种数据交换接口程序，完成系统间的信息交换与共享。例如通过Pro／E软件中自带的二次开发Pro／TOOLKIT程序，结合C++语言及Pro／E的接口函数，设计一种模型接口程序，可以将在Pro／E中所建立的部分复杂实体模型通过文件形式输入到数据库中，从而实现Pro/E软件与数据库之间数据的传送，同时这种方法也解决了通过PRT格式的文件输人到CAD软件中容易造成图元丢失或者模型不适用网络划分等问题，当然，这种接口有其局限性，而且设计难度大。&&& (2)标准文件，即通过标准格式文件进行数据交换如IGES、STEP、STL、Parasolid等，根据功能的不同又可以分为实体(包括线框与表面)格式和有限元(FEM)格式．&&& 1.2 标准数据交换格式&&& 对比Pro/E与这两款软件，它们都提供了目前最流行的STEP与IGES数据交换标准，从使用效果来看，都能比较好地担当起数据交换的桥梁。&&& 1)国际图形交换标准(IGES)&&& IGES是由美国国家标准局与企业共同制定，IGES为了解决数据在不同的CAD／CAM间进行传递的问题，定义了一套表示CAD／CAM系统中常用的几何和非几何数据格式，以及相应的文件结构，其内部图样数据贮存即使各不相同，但只要遵循IGEs标准的规定，数据就可以通过多种物理介质进行交换。IGES主要是为了解决二维图纸的信息共享的再处理，尽管新版本增加了CGS、B-REP以及两者之间转换的数据类型，但IGES不能增加诸如工艺等非几何信息，且转换数据量大。&&& 2)STEP标准&&& STEP是国际标准化组织(ISO)所属技术委员会统一制定的数据标准，其目的是在产品生存期内能够为产品数据的描述与通信提供一种中性数据标准．这种数据标准能完整地表达产品信息，并能独立于应用软件。STEP标准主要由应用层(Application Layer)、逻辑层(Logical Layer)和物理层(Physical Layer)三层结构组成，它能描述产品数据模型的各个方面，如几何形状、拓扑信息、形位公差、表面粗糙度、材料特性、工艺特性、设计特性、功能特性等，满足协同设计中的产品数据交换并满足各领域并行设计的需要，成为工程上常用的交换标准。&&& 3)Parasolid格式&&& Parasolid格式是一个可开发的公开的数据格式，其本质是一个函数库，它的文件扩展名有“.x_b”，“x_t”，“xmt_t”。Parasolid格式不仅提供了精确的几何边表达功能，而且通过其容错造型技术，可以实现多种软件数据的无缝交换，只要软件是以Parasolid为核心的CAD／CAE系统，图形就能够在这些软件之间可靠地传递几何和拓朴信息，避免了IGES格式交换复杂数据容易丢失和可靠性差等问题。但由于Pro/ENGINEER软件不属于以Parasolid为核心的三维软件范畴，因而数据还不能直接通过Parasolid格式进行交换，必须通过专用的转换软件才能实现。 & 2 Pro／E至的模型交换格式&&& 把Pro/E模型导入系统中，其数据的转换方式可以采用两种途径：一种是直接对三维实体模型进行转换方式；另一种是通过三维实体特征的转换方式，这种转换方式是本身特有的。二者的区别在于前者在三维界面下不能对其特征进行编辑，而后者可以对其特征进行修改，这样就能充分利用原有的设计数据，加快数据向系统过渡，且数据的完整性能得到有效的保障。如果选择实体特征转换方式进行交换，就必需要在界面上显示属性管理器中的特征树，同时在“工具”菜单中的“插件”下选中Featureworks特征识别管理器，这样就可以对导人的三维实体模型进行数据再处理。&&& 在中特征识别类型有三种：&&& (1)交互特征识别&&& 选择特征类型和构成所要识别特征的实体。这种方法的好处是可以控制所识别的特征，例如，可以决定要将圆柱切除识别为拉伸、旋转或孔。此外，可以借助所选的面及边线来决定特征草图的位置及复杂程度。&&& (2)逐步识别&&& 可以识别零件的某些输入实体特征，保存该零件，稍后再识别同一输入实体的其它特征，也可以识别部分识别零件(包含输入实体和识别特征)的特征，可以保存部分识别的文档，以便保留各个识别阶段。&&& (3)选择交互特征识别&&& 选择交互识别模式时，Featureworks在实体选择过程中会激活的“选择过滤器”。当指针移动到图形区域中时会变成过虑器图标，可根据选择的特征类型选择实体。分页2.1 采用直接转换方式&&& 首先以图2零件为例，在Pro／E中完成零件的三维建模，然后以IGES和STEP格式输出这些零件，再通过自带的转换器进行转换，如图3所示。选择“确定”，特征转换完成，如图4所示。如果想在中的属性管理器中显示特征树，就单击”特征”，就可以实现三维实体特征的显示，否则只显示三维实体的界面，如图5所示。同时打开一个转化报告对话框，提示特征识别状态，在转化报告中，我们可以看出有的特征能够识别，有的特征不能识别，也就是CAD实体模型的数据交换时还存在几何缺陷和拓扑缺陷，如图6所示，曲面旋转特征没有识别，而且几何缺陷不能在中重构。 图2 Pro/E三维实体零件图 图3 转换器 图4 转换结果 图5 转换后三维实体模型
图6 转换报告 &&& 2.2 采用特征方式进行交换过程分页&&& 通过Pro／E完成此零件设计过程中，零件具有曲面造型特征，而且还应用到了Pro／E内部独有的对齐、相切等约束算法和曲面相交自动生成曲线方法，这样在数据交换过程中会导敏部分曲线在EXPRESS不能找到相应的实体描述，中性文件中无法映射和表达，所以在数据交换过程中，可以明显地看到有部分曲线的丢失和退化，于是出现如图5中三维实体模型特征的丢失现象。&&& 要解决这个问题，就必须采用实体特征识别方式进行交换，这样即使数据有丢失和退化，也可以在中通过特征重构得到完整的几何造型。只不过这些功能应首先在中启动插件Featureworks“特征识别管理器”，使具有实体特征识别功能。Featureworks可以识别Solidworks文件中输入实体的特征．识别的特征与使用生成的特征相同，因而可以编辑所识别特征，也可以在草图状态，通过重新定义其参数，修改参数、新建编辑草图束改变特征的几何形状。Featureworks对静态的转换文件能进行智能化处理，获得有用的信息，减少了重建模型所花费的时间。&&& 1)首先把Pro／E画好的文件另存为IGES或者STEP的格式。&&& 2)然后在中通过相同的图形标准打开这个文件，文件打开后，就会出现如图7所示的对话框，提示是否对零件需要输入诊断。 图7 输入诊断提示框 &&& 点击“是”，打开如图8(a)所示对话框，就会得到诊断结果，通过诊断该零件，在对话框里会显示该零件“面”需要修复，单击右键“项目”，然后选择“修复”操作，如果对话框中没有错误内容，表明修复成功，如果对话框中还硅示错误内容，表明修复没成功，表明“面”的这些数据通过中性文件中无法映射，这样只能通过绘图命令，重新完成的几何造型，如图8(b)所示。&&& 参数化设计软件还需要对模刑特征进行识别，如图8(c)所示，启动插件Featureworks，会对零件所选取的特征进行识别，单击“是”，就开始对零件进行识别，如图9所示。&&& 单击识别后，出现如图10所示的对话框，并且在FeatureManager特征管理器中预览显示图形的特征树。单击“映射特征”直接进入显示特征树的三维实体特征模型的界面，如果想继续显示其它特征，单击“继续”，再根据相应的提示进行相应的操作，如果特征设有错误，零件转换就完成，如图11所示。如果零件有错误，则可以通过特征树进行修改。
图8 输入诊断操作提示 图9 特诊识别提示框分页 图10 映射特征提示 图11 特征转化结果 & 3 SolidWorks至Pro／E的图形转换&&& 本设计也探讨了由SolidWorks图形转换成Pro/E图形的方法，转换方式也同样采用中性文件，实践操作证明数据交换能够基本实现，但数据交换过程没有由Pro/E向Solidworks转换那样流畅，而且转换过程中还存在以下一些问题。&&& (1)在转换过程中只能以三维实体的模型进行转换，不能对其特征进行修改。&&& (2)转换后的文件存在尺寸不准的问题，存在数据易丢失的现象，如尺寸偏大或偏小。&&& (3)solidworks图形下的基准平面、基准轴不能转换。 & 4 结论&&& 特征识别(Featureworks)为数据交换提供了一种崭新的图形特征识别、图形重构功能，充分保证数据交换的完整性，使操作更具有灵活性，创新性，但数据在交换过程中还需要注意以下几点：&&& (1)几乎所有三维软件都配有STEP标准，因此，基于STEP标准格式实现数据交换更具扩充性、数据交换时间更短，越来越成为设计人员欢迎的标准之一。&&& (2)把Pro／E绘制的图形转换到Solidworks软件中进行处理，需要通过Solidworks软件菜单中的插件Featureworks“特征识别管理器”进行识别，两者交换的数据较完整，而且还可在solidworks软件中对图形进行修改。&&& (3)把Solidworks图形转换成Pro／E图形则存在一些尺寸失真问题，转换后存在数据丢失的现象。&&& (4)尽可能减少复杂曲面特征，在转换过程中图形的转换标准应保持一致。 &&& 相关阅读： &&& CAM中加工质量和加工效率的影响因素&&&
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责任编辑：刘谊萍