齿轮三维快速造型与仿真PDF电子书下载

第一章　绪论 1

1.1　机械系统仿真技术概述 1

1.1.1　机械系统的统一表达模型 2

1.1.2　机械系统运动学分析 2

1.1.3　机械系统动力学分析 2

1.2　机械系统动态仿真中的关键技术 3

1.2.1　三维建模 3

1.2.2　有限元分析技术 3

1.2.3　最优化技术 4

1.3　机械系统动态仿真步骤 4

第二章　直齿轮参数化建模 5

2.1　引言 5

2.1.1　齿轮参数 5

2.1.2　齿轮方程 6

2.2　齿轮的创建 7

2.2.1　齿轮的自动化设计流程图 7

2.2.2　新建零件 7

2.2.3　设置齿轮参数 9

2.2.4　绘制齿轮基本圆 9

2.2.5　创建齿轮关系式，确定齿轮尺寸 10

2.2.6　创建基础实体 14

2.2.7　创建齿槽 14

2.2.8　旋转复制齿槽 15

2.2.9　阵列齿槽 16

2.2.10　创建齿轮辐板 17

2.2.11　创建拔模特征 18

2.2.12　创建孔 19

2.2.13　旋转复制孔 20

2.2.14　阵列孔 20

2.2.15　创建轮轴 21

2.2.16　创建轮孔 21

2.3　齿轮的参数化 22

2.3.1　编辑程序 22

2.3.2　齿轮参数关系程序 23

2.3.3　参数化实例 24

2.3.4　小结 24

第三章　直齿轮运动学仿真分析 25

3.1　设计过程 25

3.2　零件装配 25

3.2.1　新建组件文件 25

3.2.2　创建基准特征 25

3.2.3　连接元件 27

3.2.4　装配干涉分析 28

3.2.5　定义齿轮副 28

3.3　创建分析 30

3.3.1　添加驱动器 30

3.3.2　创建运动分析 30

3.3.3　结构回放并制作成媒体播放文件 30

3.4　直齿轮对角速度分析 31

3.5　加速度和位置分析 33

第四章　斜齿轮参数化建模 35

4.1　设计流程 35

4.2　圆柱斜齿轮的设计 36

4.2.1　新建零件 36

4.2.2　齿轮参数设定 36

4.2.3　齿轮基本圆绘制 37

4.2.4　创建齿轮关系式，确定齿轮尺寸 38

4.2.5　创建齿轮齿廓线 39

4.2.6　创建一条齿廓曲线 42

4.2.7　复制齿廓曲线 42

4.2.8　创建第一个齿 44

4.2.9　复制第一个齿 47

4.2.10　阵列齿 47

4.2.11　创建齿轮实体并修饰 48

4.3　参数化齿轮 55

4.3.1　参数化程序 55

4.3.2　创建第二齿轮实体 56

4.4　保存退出 57

第五章　斜齿轮啮合运动学仿真 58

5.1　设计过程 58

5.2　仿真设计步骤 58

5.2.1　新建组件文件 58

5.2.2　创建基准特征 58

5.2.3　连接元件 59

5.2.4　定义齿轮副 60

5.2.5　添加驱动 61

5.2.6　分析定义 62

5.2.7　结果回放并制成媒体播放文件 62

5.2.8　斜齿轮角速度结果分析 63

5.2.9　斜齿轮速度及加速度分析 65

第六章　锥齿轮建模与参数化 67

6.1　设计过程 67

6.2　锥齿轮设计过程 67

6.2.1　新建零件文件 67

6.2.2　设置直齿圆柱锥齿轮参数和关系式 68

6.2.3　创建锥齿轮几何曲线 69

6.2.4　创建大端齿轮基本圆 70

6.2.5　创建小端齿轮基本圆 72

6.2.6　创建大端齿轮渐开线 73

6.2.7　创建小端齿轮渐开线 75

6.2.8　镜像渐开线 76

6.2.9　创建第1个轮齿 77

6.2.10　复制和阵列轮齿 77

6.2.11　创建锥体 78

6.3　锥齿轮的参数化过程 79

第七章　锥齿轮的装配和运动仿真分析 80

7.1　设计思路 80

7.2　锥齿轮装配过程 80

7.2.1　新建组建文件 80

7.2.2　创建基准特征 80

7.2.3　连接元件 82

7.3　PRO/E中锥齿轮运动仿真分析 82

7.3.1　定义齿轮副 82

7.3.2　添加驱动器 83

7.3.3　创建运动分析 83

7.3.4　结果回放并制作成多媒体播放文件 84

7.3.5　锥齿轮仿真分析 84

7.4　ADAMS中锥齿轮运动仿真分析 87

7.4.1　利用PRO/E中的MECH/Pro将锥齿轮导入ADAMS 87

7.4.2　ADAMS分析锥齿轮运动 89

7.4.3　ADAMS中数据测量 91

第八章　蜗杆的建模与参数化 94

8.1　设计过程 94

8.2　蜗杆螺旋线实体的参数化建模 94

8.2.1　蜗杆螺旋部分的实体建模 94

8.2.2　蜗杆螺旋参数化建模 101

8.3　蜗杆杆件实体建模 102

8.3.1　蜗杆杆件左部分的实体建模 102

8.3.2　蜗杆杆件右部分的实体建模 103

8.4　蜗杆组件的组合实体建模 104

第九章　蜗轮的建模与参数化 105

9.1　蜗轮建模过程 105

9.2　蜗轮螺旋线实体的参数化建模 105

9.2.1　蜗轮螺旋部分的实体建模 105

9.2.2　蜗轮参数 119

9.3　蜗轮内件实体建模 120

9.4　蜗轮组件实体建模 122

第十章　蜗轮蜗杆的装配与组件参数化 124

10.1　蜗轮蜗杆装配 124

10.2　蜗轮蜗杆的参数化过程 125

10.2.1　蜗杆的参数化 125

10.2.2　蜗轮齿数参数化 126

10.2.3　蜗轮其他内容参数化 127

第十一章　蜗轮蜗杆的运动仿真分析 130

11.1　蜗轮蜗杆运动仿真过程 130

11.2　蜗轮蜗杆运动仿真步骤 130

11.2.1　蜗轮蜗杆装配 130

11.2.2　定义齿轮副 131

11.2.3　添加驱动器 132

11.2.4　创建运动分析 134

11.3　蜗轮蜗杆运动分析结果 136

第十二章　基于UG的齿轮、蜗轮蜗杆建模、运动仿真 137

12.1　渐开线的绘制 137

12.1.1　关系表达式 137

12.1.2　建立渐开线 139

12.2　渐开线齿轮建模 140

12.2.1　直齿轮建模 140

12.2.2　斜齿轮建模 145

12.2.3　蜗杆建模 148

12.2.4　蜗轮建模 150

12.3　齿轮装配 151

12.3.1　直齿轮啮合 151

12.3.2　斜齿轮啮合 153

12.3.3　蜗轮蜗杆啮合 155

12.3.4　锥齿轮啮合 157

12.4　齿轮运动仿真 158

第十三章　应用实例 161

13.1　溜槽传动装置 161

13.1.1　溜槽传动装置简介 161

13.1.2　溜槽传动装置虚拟样机技术 162

13.2　零部件的建模 162

13.2.1　圆台的建模 162

13.2.2　溜槽的建模 163

13.2.3　蜗轮轴支撑架的建模 165

13.2.4　溜槽支架的建模 166

13.3　零部件的装配 167

13.3.1　圆台支撑系统装配 167

13.3.2　蜗轮轴和溜槽的装配 169

13.3.3　蜗杆轴和直齿轮装配 170

13.4　系统总体装配 171

13.4.1　机械系统的自由度 171

13.4.2　计算机械系统自由度时注意的问题 172

13.4.3　计算自由度 172

13.4.4　最终装配 172

13.5　模型驱动及运动副条件 173

13.6　仿真结果及分析 176

13.7　其他条件下的分析 178

参考文献 183