39;基于Pro_E3_0的三环减速器的虚拟装配及运动仿真39;.doc

机械 2008年第3期 总第35卷 计算机应用技术 ·27· ———————————————— 收稿日期：2008－09－19 作者简介：孙洪吉（1982－），男，硕士研究生，主要研究方向为机械零部件物理模拟和数字仿真及设计。 基于 Pro/E3.0的三环减速器的 虚拟装配及运动仿真 孙洪吉，魏延刚 （大连交通大学 机械工程学院，辽宁 大连 116028） 摘要：主要利用Pro/ENGINEER WildFire3.0对三环减速器进行三维实体建模、虚拟装配及运动学仿真。采用参数化设 计理念，给出了一种变位渐开线直齿圆柱齿轮和内齿轮板的精确画法。通过Pro/E3.0的虚拟装配及运动仿真技术，优化 了产品设计，缩短了新产品的开发周期，提高了产品的可靠性。 关键词：三环减速器；Pro/E3.0；虚拟装配；运动仿真 中图分类号：TP391 文献标识码：A 文章编号：1006－0316(2008)03－0027－03 Virtual assembly and motion simulation of three-ring reducer based on Pro/E3.0 SUN Hong-ji , WEI Yan-gang (School of Mechanical Engineering, Dalian Jiaotong University, Dalian 116028, China ) Abstract: 3D solid modeling, virtual assembly and kinematics simulation of three-ring reducer are made based on Pro/ENGINEER WildFire3.0. The parametric design idea is adopted and the precise method of drawing modified involute spur gear and inner gear plate is put forward. With the help of virtual assembly and motion simulation technology of Pro/E3.0, the product design can be optimize, the development periods of new product can be shorten and the product reliability can be increased. Key words: three-ring reducer；Pro/E3.0; virtual assembly；motion simulation 三环减速器是一种先进的机械传动装置，广泛 应用于冶金、矿山、石油、化工、橡塑、起重运输 等众多领域，可替代行星齿轮减速器、摆线针轮减 速器、多级圆柱齿轮减速器等。它具有体积小、重 量轻、传动比大、承载力大、效率高、使用寿命长、 运转平稳，噪声小等特点。 本文运用Pro/ENGINEER Wildfire 3.0强大的三 维实体建模、虚拟装配和运动仿真模块对三环减速 器进行设计，有利于进行各种的干涉检查、产品的 优化设计、缩短新产品的开发周期，从而提高企业 的效益。 1 三环减速器的三维实体建模 下面采用某型号三环减速器作为实例，该三环 减速器属于二级传动，一级传动是外啮合，二级传 动是内啮合，结构比较复杂，零件较多，这里只详 细介绍比较复杂的变位齿轮实体的生成过程。在 Pro/E中，齿轮分为长齿设计齿轮和切齿设计齿轮两 种，现以切齿设计齿轮为例，通过控制齿槽宽的大 小来定位渐开线的位置。 1.1 变位渐开线齿轮参数化设计过程 新建零件设置参数，创建基圆、齿根圆、分度 圆、齿顶圆4条基本曲线[1]，创建渐开线，在 Pro/E3.0 中，可以通过直角坐标、柱坐标等生成渐开线，本 文在柱坐标系下建立如下关系式[2]。 2 2180 1p bd x d π= ? （1） 1arctan 180p px xπ θ=? （2） 12tan() 2 emxalphaπ?? =? ?? ?? （3） ·28· 计算机应用技术 机械 2008年第3期 总第35卷