基于CAD/CAM技术的齿轮机构参数化设计与运动仿真的研究

孟爱英，潘志德

（浙江工业职业技术学院数字控制分院，浙江 绍兴 312000）

齿轮机构因其结构紧凑、传递动力大、效率高、寿命长、可靠性好和工作平稳等优点，广泛应用于机床、钢铁、矿山、工程机械等行业。Pro/E软件作为国际市场上高端的三维CAD/CAM 工程软件之一，在业界享有极高的声誉并具有很高的市场占有率。Pro/E的最大特点和最强的优势可归纳为全参数化、全相关、基于特征的实体建模。

1 齿轮机构特征造型设计

具有齿轮机构最常见的设备就是变速箱，变速箱是一种在原动机与工作机之间用来改变转速的独立传动装置，其类型很多，最常用的是以圆柱齿轮为传动零件的圆柱齿轮变速箱。本文以齿轮变速箱为例来说明齿轮传动机构特征造型设计的方法与步骤。

（1）特征分析。针对要建立的齿轮机构实体,应进一步分析齿轮传动机构包括哪些零件，搞清零件是由哪些结构和特征组成，它们之间的相互关系如何。根据Pro/E创建实体的特点，确定特征的创建顺序，每个特征怎样利用Pro/E来建立，更值得注意的是，在完整、详尽地表征出实体的时候，应使特征参数尺寸数量和完成步骤尽可能地少，建立的特征尽可能简单。不同的建模顺序虽然可以构造出同样的实体,但构造出来的实体却具有不同的稳定性、可修改性、可理解性。通常实体零件越复杂，其稳定性、可修改性及可理解性就越差。

在满足技术要求的前提下，应尽量简化圆柱齿轮和齿轮轴实体的特征结构。……