基于SolidWorks的点线啮合齿轮自动造型系统时间

基于SolidWorks的修形直齿锥齿轮设计系统刘太冉;崔焕勇;王海燕;田希杰【摘要】以直齿锥齿轮为研究对象,结合直齿锥齿轮修形理论,在集成开发环境Visual Studio 2008中,基于三维机械CAD软件SolidWorks 2010平台,运用C#语言和SolidWorks中的API程序接口,开发修形直齿锥齿轮CAD设计系统.该设计系统可完成锥齿轮的参数化建模、齿轮对的自动装配以及锥齿轮的快速修形,大大提高了直齿锥齿轮的建模效率和齿轮修形效率,还可为CAM、CAE以及运动仿真分析提供精确的齿轮及齿轮对模型.【期刊名称】《济南大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2014(028)006【总页数】6页(P446-451)【关键词】直齿锥齿轮;齿形修形;SolidWorks;C#;二次开发;CAD【作者】刘太冉;崔焕勇;王海燕;田希杰【作者单位】济南大学机械工程学院,山东济南250022;济南大学机械工程学院,山东济南250022;济南大学机械工程学院,山东济南250022;济南大学机械工程学院,山东济南250022【正文语种】中文【中图分类】TP391.72;TH132.421直齿锥齿轮用于圆周速度v＜5 m/s的低速相交轴传动，在各种车辆的差速器中，采用直齿锥齿轮作为行星齿和半轴齿［1］。

为了降低齿轮对在啮合过程中的振动、噪声以及载荷分布不均等问题，需要对直齿锥齿轮进行齿形修形［2］。

结合渐开线直齿锥齿轮的修形理论［3-5］，在前期开发的直齿锥齿轮设计系统的基础上对修形直齿锥齿轮设计系统进行开发，该设计系统可以辅助快速完成直齿锥齿轮的建模、装配以及修形，大大提高了直齿锥齿轮修形效率，减少了重复劳动，同时为CAM、CAE以及运动仿真分析提供了精确的齿轮和齿轮对模型。

在直齿锥齿轮设计系统的基础上，添加装配和修形2个功能模块，基于三维软件SolidWorks 2010，在集成开发环境Visual Studio 2008中，运用C#语言对设计系统进行开发。

Solidworks直齿轮装配（啮合）仿真图文教程作者：曹顺辉注意，本文主要讲解的是在solidworks软件中齿轮的装配仿真，而不是齿轮的建模。

如果还不知道直齿圆柱齿轮分度圆的计算方法，以及中心距和分度圆之间的关系，用自己先去百度。

在这篇文章中，将以模数为8，齿数分别为17和25的直齿圆柱齿轮作为例子，来讲解直齿圆柱齿轮的装配和啮合仿真。

齿轮1：m=8,z1=17齿轮2：m=8,z2=25齿轮啮合中心距：a= 168mm第一步：齿轮建模在这里我将用一个插件来生成所需要的齿轮,现在市面上solidworks各种插件非常多，对于日常的设计工作，要学会充分利用这些插件，来提高我们的设计效率，没有必要自己去手动绘制一个齿轮。

但是对于初学者来说，学习齿轮的建模还是非常有必要的，可以从中学到很多，建模的方法及思路。

图1 插件界面图2 插件界面生成的齿轮如图3、4所示：图3图4第2步：安装底座建模这里说的安装底座是指固定齿轮的一个简化结构,该结构包含安装齿轮的轴，在此要注意，两个轴之间的中心距离一定要符合齿轮啮合的基本要求。

安装底座的详细建模过程，在此不再啰嗦，结果如图所示：图5第三步：在齿轮上草绘分度圆这一步比较关键~~~~,3.1、打开齿轮1零件图，选择工具栏“草图绘制”命令。

选择如图所示的平面为草绘平面。

图63.2、选择草绘工具栏中的“圆”工具，绘制如图7所示的图形。

（即齿轮1的分度圆）图73.3、按照同样的步骤，在齿轮2上绘制分度圆，结果如图8所示：图8第四步：装配齿轮4.1、将齿轮1、齿轮2以及安装底座装配在一起,在装配时要注意,将齿轮上有分度圆的一面全部朝上，便于后边的调整，结果如图9所示：图94.2、调整齿轮的位置。

从图9中我们可以看到,两个齿轮处于初始位置时，它们之间的轮齿有严重的干涉现象，在这里需要用鼠标转动其中的一个齿轮，将其位置调整到两个齿轮近似啮合的位置，结果如图10所示：图94.3、设置配合关系。

1. 引言1.1课题研究背景和意义齿轮传动是现代机械设备中应用最广泛的一种传动方式。

与带传动、链传动等相比，齿轮传动具有效率高，使用寿命长、维护方便，传动比恒定、传动平稳等优点，在各种机械设备中广泛应用[1]。

大到矿山机械的传动装置，小到汽车变速箱、甚至日常生活中使用的玩具汽车等小型机械，无不渗透着齿轮传动装置的应用。

所以在一定意义上说，齿轮设计与制造系统技术标志着一个国家工业技术的水平[4]。

随着近代科学的迅速发展，对齿轮传动的设计和制造水平提出了更高的要求。

发展趋势是向六高、二低、三化方向发展。

六高是指、高承载能力、高传动效率、高精度、高速度高齿面硬度及高可靠性；二低，即低噪声、低成本；三化，即通用化标准化、多样化、[2]。

从六十年代以来，很多工业技术发达的国家如德国、美国、日本等，在发展高精度、硬齿面齿轮，磨齿及齿轮修形方面取得了重大的成果。

随着改革开放进一步深入，国际交流的加强，国内齿轮制造企业需要提高在汽车、大型工程机械、大型成套设备等领域内齿轮的设计制造水平，成为摆在我们面前的一道艰巨的课题[3]。

而当前我国齿轮技术的主要科研方向是：齿轮的热处理技术；高速大功率齿轮热弹变形的测量和修形技术的研究；电子计算机在齿轮技术中的应用研究；齿轮的损伤分析和损伤预报；齿轮装置的噪声控制技术的研究等[4]。

这些研究方向都需要对齿轮传动进行精确的设计造型。

而随着计算机技术的发展，CAD技术已被越来越多企业重视，CAD软件已经在众多企业普及。

然而由于设计人员素质等方面原因，在我国还有众多用户仅仅是将通过CAD 软件作为绘图工具，使所绘图形便于保存或修改，并没有真正实现通过计算机进行辅助设计的目的，设计手段的本质仍是繁杂的手工设计。

但是由于传统的二维设计的局限性，新型的三维设计以其直观性强、方便修改、便于分析检验等方面的优点已逐步被国际上的众多大公司引用。

近些年出现诸多优秀三维软件，如UG、SolidWorks、Proe等。

solidworks齿轮齿条配合运动算例理论说明1. 引言1.1 概述在机械工程领域，齿轮齿条配合运动是一种常见的动力传递方式。

通过齿轮和齿条之间的互锁，可以实现转动或线性位移的传递，并且具有较高的精度和稳定性。

因此，了解齿轮齿条配合运动的基本原理并在设计过程中运用相关软件进行模拟仿真是非常重要的。

1.2 文章结构本文将分为五个部分来介绍solidworks软件下齿轮齿条配合运动算例的理论说明。

首先会介绍引言部分，然后进入第二部分，讨论齿轮和齿条的基本概念、特点以及配合运动的基本要素。

接着会对运动学方程和约束条件进行详细说明。

第三部分将介绍Solidworks软件的简介以及使用方法，包括建模基础知识和建立齿轮齿条配合模型的方法。

第四部分将通过一个实际案例来进行模拟仿真，并展示仿真结果并进行相关分析与讨论。

最后，第五部分将给出文章的结论总结，并对未来可能开展的进一步工作进行展望。

1.3 目的本文的目的是介绍solidworks软件下齿轮齿条配合运动算例的理论说明。

通过详细讲解基本原理和使用方法，并通过实际案例进行模拟仿真分析，帮助读者更好地理解齿轮齿条配合运动的过程和方法，提高其在实际工程设计中的应用能力。

同时也可以启发读者对于进一步优化和改进齿轮齿条配合系统的设想，并为未来相关研究提供参考。

2. 齿轮齿条配合运动的基本原理2.1 齿轮和齿条的概念和特点齿轮是一种常用的传动机构，由圆盘状或圆柱状的轮齿组成，其主要作用是将驱动力传递给被驱动部件。

齿轮通常具有不同数量的齿和模数（每英寸的齿数），以满足特定传动比和扭矩需求。

相比之下，齿条则是一种长形块状物体，其表面上带有一系列平行排列的牙形凸起，用于与齿轮配合运动。

通过齿条和齿轮之间的配合，可以将旋转运动转化为直线运动或者反之。

2.2 配合运动的基本要素在进行鼓励配合时，需要考虑以下基本要素：1) 齿廓参数: 包括压力角、法向变位、顶高等参数。

这些参数决定了齿轮和齿条之间的正确匹配程度。

四川理工学院毕业设计（论文）说明书题目基于SolidWorks的齿轮参数化绘图CAD系统设计系别机电工程系专业班级机械设计制造及自动化机电033班四川理工学院毕业设计（论文）任务书设计（论文）题目：基于SolidWorks的齿轮参数化绘图CAD系统设计系：机电工程系专业：机械设计制造及自动化班级：2003级3班学号：20030110628学生：罗通指导教师：钟宏民接受任务时间 2007.03.05教研室主任（签名）系主任（签名）1．毕业设计（论文）的主要内容及基本要求①学习掌握SolidWorks，Visual Basic的使用，SolidWorks的二次开发方法和API函数。

②详细阐述基于SolidWorks的渐开线齿轮参数化绘图CAD系统设计方法及其能够实现的功能。

③开发基于SolidWorks的齿轮参数化绘图CAD系统，包括直齿圆柱齿轮和斜齿圆柱齿轮的三维参数化绘图CAD系统设计。

④就设计内容写1～2篇学术论文。

⑤编写设计说明书。

将所有设计结果（包括源程序）刻录成光盘。

2．指定查阅的主要参考文献及说明①江洪，魏峥，王涛威.SolidWorks二次开发实例解析[M].机械工业出版社，2004.②机械设计手册③黄珊秋.机械设计课程设计[M].机械工业出版社，2002.④林永，张乐强.Visual Basic 6.0用户编程手册[M].人民邮电出版社，2002.⑤SolidWorks2003二次开发与实例教程[M].江洪，刑启恩，电子工业出版社，2003.⑥SolidWorks API二次开发[M].SolidWorks公司编，生信实维公司编译，机械工业出版社，2005.⑦SolidWorks二次开发实例精解冲模标准件3D图库，殷国富，机械工业出版社，2006摘要本设计是完成一个基于SolidWorks的齿轮参数化三维实体绘图系统。

其设计对象为渐开线斜齿圆柱齿轮。

所设计系统的功能为按照用户输入的参数，在SolidWorks环境下自动完成渐开线斜齿圆柱齿轮三维实体参数化造型。

基于SolidWorks的齿轮参数化设计系统研究共3篇基于SolidWorks的齿轮参数化设计系统研究1齿轮是机械传动中不可或缺的组成部分之一，它可以在各种机械系统中起到传递动力与转速变换的作用。

在齿轮的设计过程中，无论是传统的手工制图方式还是机械辅助设计方式，都需要考虑到齿轮的参数化设计，以便于不同结构、齿数和壳体材质的变化。

作为一款专业的三维CAD软件，SolidWorks 在齿轮参数化设计系统的研究和应用中起到了重要的作用。

该软件提供了多种参数化设计工具和功能，能够有效地实现齿轮的自动化设计和精确的几何控制。

在齿轮参数化设计系统的研究中，可以使用 SolidWorks 中的“设计表”、“公式驱动模型”、“特征维度”等多种参数化设计工具。

其中，“设计表”是一种基于 Excel 的工具，可用于对模型的参数进行统一管理和调整；“公式驱动模型”则是一种基于数学公式的设计方式，用户可以根据不同的需求来制定不同的公式，实现对模型的自动化控制和计算；“特征维度”则是一种基于特征的设计方式，用户可以在模型中添加和删除特征，实现对模型的多种形态和参数化控制。

在使用 SolidWorks 进行齿轮参数化设计时，还需要考虑到齿轮的结构类型、齿数、等齿线设计、宽度、齿距等多种因素的影响。

这些因素可以通过 SolidWorks 中的“齿轮工具箱”来实现自动化的设计和计算，有效地提高了设计效率和准确性。

同时，还可以利用 SolidWorks 的仿真分析功能对齿轮的传动性能进行分析和优化，为产品的性能提升提供有效的技术支持。

总之，基于 SolidWorks 的齿轮参数化设计系统研究具有重要的应用价值和技术优势。

在机械设计和制造领域，齿轮参数化设计系统的发展和推广将会对提高产品的质量、提升企业的竞争力和实现智能化制造具有重要的推动作用基于 SolidWorks 的齿轮参数化设计系统是一项具有重要应用价值和技术优势的研究。

产 品 开 发 过 程 中 各 种 软 件 所 产 生 的 数 据 和 文 档 进 行 有 效 管 理 ， 实 现 应 用 软 件 之 间 的信 息 共 享 。 Ｓ ｌ ｗｏ 作 为三 维 Ｃ ｏｉ ￣ｓ ｄ ＡＤ 软 件 ，具 有 零 件 的 三 维 造 型 、三 维 部件 的组 装 以 及将 三 维 实 体 模 型 自动 转 换 成 二 维 工 程 图 等 功 能 ，在 企 业 产 品设 计 中 应 用 比较 广 泛 。为 了能 够把 设 计资 料 提供 给 Ｐ Ｍ 集 Ｄ 中管 理 ，需 要 针 对 企 业 中 的 Ｓ ｌ ｗ ￣ｓ 户 ， 实 ｏｉ ｏ 用 ｄ
台 ，通 过 集 成 来 自不 同应 用 系统 的信 息 ，达 到 对
特 征 的产 品数 据 模 型和 基 于知 识 的产 品数 据 模 型 。 面 向特 征 的 产 品数 据模 型 使 几何 设 计 数 据 与 制 造
数 据 相 关 联 ，并 且 允 许 用 一 个 数 据 结 构 同时 满 足 设 计 和 制 造 的 需 要 ，从 而 可 以方 便 地 实 现 数 据 在 ＣＡ 与 Ｐ Ｄ ＤＭ 之 间 的传递 。
ｂａｓ ｅｄ－ ｏｎ ｓｏｌｄ ｏｒ ｓ ｉｗ ｋ
黄文华 ，王文波 ，王美英
ＨＵＡＮＧ ｅｎ ｈ ａ，／ＡＮＧ ｅ ． ｏ ＼／ Ｗ ． ｕ ＼／ ＼ Ｗ ｎ ｂ ，／ＡＮＧ ｅ． ｉｇ ＼ Ｍ ｉ ｎ ｙ
（ 江西 电力职业技术学 院 机 电 Nhomakorabea ，南 昌 ３ ０ ３ ） ３ ０ ２ 摘 要 ： 采用特征 建模技术 定义齿 轮零 件特征 ，建 立齿轮的 数据集成模型 ，实现齿轮零件 的参数化设
中图分类号 ：Ｔ １ ４ Ｈ ６ 文献标识码 ：Ａ 文章编号 ：１ ０ －０ ３ （０ １ ８ 下） ０ ６ － ４ ９ １ ４ ２ １ ） （ － ０ ７ ０ ０

基于SolidWorks的齿轮类零件三维设计专用模块系统的研究的开题报告一、选题背景和研究意义随着现代制造技术和先进的计算机技术的不断发展，CAD/CAM/CAE 技术已经成为现代制造业中不可或缺的技术手段之一。

齿轮是机械传动中最常用的元件之一，其精度和质量直接影响到机械传动的性能和寿命。

因此，对齿轮的设计和制造具有很高的要求。

SolidWorks作为一种流行的三维CAD软件，其齿轮设计功能成为了广大机械工程师和制造工作者的重要工具之一。

然而，仅靠基本的SolidWorks软件并不能完全满足齿轮设计的需求，需要针对齿轮的特殊需要进行特别的定制。

因此，开发一款基于SolidWorks的齿轮类零件三维设计专用模块系统具有重要的研究意义。

二、研究内容和研究方法本研究的主要内容是针对齿轮设计的特殊需要，开发一款基于SolidWorks的齿轮类零件三维设计专用模块系统。

该系统将具有以下功能：1. 齿轮基本参数输入功能。

用户可以在系统中输入或修改齿轮的基本参数，如齿数、模数、压力角等。

2. 齿轮细节设计功能。

系统将基于输入的基本参数，自动生成齿轮的具体细节，在三维视图中呈现给用户。

用户可以根据需要对细节进行修改或优化。

3. 齿轮材料选择和力学分析功能。

用户可以选择齿轮的材料，并进行力学分析，以确定齿轮的刚度和承载能力。

4. 齿轮加工路径规划和输出功能。

系统可以自动生成齿轮的加工路径，并将结果输出给数控加工机进行生产。

研究方法主要包括文献调研、实验研究和软件仿真等。

三、预期结果和应用价值预期结果是开发一款功能完备、易于使用的基于SolidWorks的齿轮类零件三维设计专用模块系统。

该系统可以帮助机械工程师和制造工作者提高齿轮设计的效率和精度，减少设计和加工成本，并为工程实践提供了宝贵的参考。

四、论文结构本论文的结构主要包括以下几个部分：1. 绪论：介绍了研究背景、意义和目的，以及研究内容和方法。

2. 相关技术和研究现状：对SolidWorks软件、齿轮设计相关的技术和研究现状进行了概述和总结。

solidworks圆柱直齿轮制作教程SolidWorks是一款强大的三维建模软件，可以用于设计和制造各种机械零件和装配体。

在机械设计中，圆柱直齿轮是一种常见的机械传动装置，它具有传递转矩的功能。

下面将介绍如何使用SolidWorks制作一个圆柱直齿轮。

首先，打开SolidWorks软件，并创建一个新的零件文件。

选择“英寸(IPS)”为单位，然后选择“立即继续”。

接下来，选择“点”工具，然后在图纸中心创建一个点，这将是齿轮的中心点。

接下来，选择“正逆时针细密旋转”工具，将“旋转中心”设置为刚才创建的点，然后输入旋转角度为0度。

这样就创建了一个旋转角度为0度的圆。

然后，选择“实例化函数”工具，将“类型”设置为“直线”，然后在圆的上方创建一条直线，作为齿轮的高度。

接着，选择“直线”工具，在圆的周围创建一个直线，作为齿轮的半径。

现在，选择“线段绘制”工具，将“起点”设置为圆的边缘，并在圆的周围创建一些线段，形成齿轮的齿形。

根据实际需要，可以选择不同的齿数和齿距。

接下来，选择“修剪/增加”工具，并选择合适的区域进行修剪，使齿轮的外形更加光滑和均匀。

然后，选择“实例化函数”工具，将“类型”设置为“圆弧”，并在齿轮的外缘创建圆弧，用于修剪齿轮的端面。

然后，选择“凹陷”工具，并选择合适的区域进行凹陷，模拟出齿轮的凹槽。

可以使用不同的凹槽样式和尺寸来创建不同类型的齿轮。

接着，选择“三维旋转”工具，选择合适的区域进行旋转，使齿轮的齿形更加真实和精确。

可以使用不同的角度和半径来调整齿轮的外形。

最后，选择“镜像”工具，将齿轮在水平和垂直方向上进行镜像，实现齿轮的对称性。

然后选择“圆柱体”工具，并选择合适的区域进行填充，使齿轮具有实体形式。

完成以上步骤后，我们成功地使用SolidWorks制作了一个圆柱直齿轮。

可以通过选择不同的参数和选项来自定义齿轮的外形和尺寸。

此外，还可以使用SolidWorks的其他工具和功能对齿轮进行进一步的设计和分析。

基于SolidWorks的齿轮啮合几何建模和运动仿真河北天择重型机械有限公司（河北邯郸 056200）刘刚1 引言齿轮传动是最基本的机械传动型式之一，应用极为广泛，几乎遍及工业各部门。

与其他传动相比，齿轮传动具有工作可靠、使用寿命长、瞬时传动比恒定、效率高、结构紧凑、速度和功率的适用范围广等许多优点。

在传统的平面绘图中，只能标注出分度圆、齿顶圆、齿根圆等尺寸，无法画出齿形轮廓，更不要说模拟动画了。

为了解决齿轮传动平面绘图的缺点，本文提出了一种基于SolidWorks的实体建模和动态仿真，这样可使抽象的问题直观化。

Animator插件就是一个与SolidWorks完全集成的动画制作软件插件，它能将SolidWorks的三维模型实现动态的可视化，并且实时录制机构的模拟装配过程、模拟拆卸过程和机构的模拟工作过程，将机构的工作情况得到更好的表达，增强了人们对机构的认识。

2 齿轮啮合零件的实体建模SolidWorks用户界面非常人性化，便于操作。

在SolidWorks的标准菜单中包含了各种用于创建零件特征和基准特征的命令。

其中基础实体特征主要有拉伸凸台/基体、旋转凸台/基体等。

在基础实体特征上可添加圆角、倒角、肋、抽壳、拔模及异型孔、线性列阵、圆角列阵、镜像等放置特征。

在处理复杂的几何形状时还需要其他高级特征选项，包括扫描、放样凸台/基体及参考几何体中基准轴、基准面这些定位特征等。

通过以上特征造型技术在SolidWorks中能设计出需要的齿轮轴和键的实体模型。

Solidworks2006通过二次开发，开发出了齿轮造型的程序，设计人员只需从右侧设计库的工具箱栏中调出齿轮文件，输入齿轮的参数，计算机就可以自动产生齿轮的实体模型，机壳的设计比较随意，能把两个齿轮轴的距离约束到所需的中心距即可，其零件实体见下图1。

（a）齿轮轴（b）键（c）齿轮1 （d）齿轮2图1 齿轮啮合零件实体模型3 齿轮啮合的装配和拆卸完成了齿轮啮合的零件实体后就可以进行齿轮啮合的装配。

1 前言Solid Edge是基于Windows平台开发的中端CAD软件包，它提供了非常强大的零件设计、装配设计、钣金设计、管道设计以及二维工程图设计功能，并且提供了多种软件开发的集成方案，开发者和用户能够通过使用支持ActiveX Automation技术的开发工具，例如VB、VC++等对Solid Edge进行二次开发。

Solid Edge的二次开发功能主要针对用户自行设计的需要，开发出软件应用界面，使广大的用户在已有功能基础上，可以方便地开发出自己的应用程序来扩展Solid Edge功能，或者将Solid Edge集成到用户的应用程序中，满足用户的具体需要。

2 开发原理2.1 基于ActiveX Automation的二次开发技术ActiveX Automation技术是基于COM(Component Object Model)的开发技术标准，是OLE(Object Linking and Embedding)技术的发展，Solid Edge支持ActiveX Automation技术，在VB环境下建立的用户程序可以利用该技术直接对Solid Edge不同层次的对象进行访问、操作和控制，Solid Edge理解为一个服务程序(Server)，通过使用VB程序建立的客户(Client)程序可以直接驱动Solid Edge这个服务程序。

2.2 Solid Edge的对象层次结构Solid Edge的对象层次结构可以描述为自上而下的树结构，其根结点对象通常是一个应用。

对象之间一般通过被称为对象模型或者对象层次结构的形式互相联系。

图1是简化的Solid Edge层次结构图。

图1 简化的Solid Edge层次结构图从层次结构中可以看出，顶部是Solid Edge唯一的应用对象，它可以引用的文档对象有四爪，图中只给出了零件(Part)和工程图(Draft)两种。

3 基于Solid Edge参数化设计的两种方法3.1 完全程序化建模完全程序化建模是完全用程序语言描述零件的实体特征来建立零件的三维实体模型。

基于SolidWorks的圆柱齿轮仿真分析及优化设计本文主要是基于SolidWorks对圆柱齿轮进行仿真分析和优化设计。

圆柱齿轮是车床和机床等工业设备中常用的一种传动装置。

在工业生产中，齿轮几乎是各种机械传动装置的必要组成部分，它具有传力平稳、传动效率高、结构简单等优点。

一、圆柱齿轮的设计在SolidWorks中，设计一对圆柱齿轮需要进行以下几个步骤：1、首先，我们需要先建立一个新的零部件。

在新的零部件中，我们需要建立两个轴孔和两个齿轮。

2、接着，在SolidWorks中，我们可以直接生成齿轮，需要注意的是，生成的齿轮与实际的齿轮可能会由于精度问题导致微小的误差，因此在生成齿轮后需要检查一下齿轮的参数是否符合设计要求。

3、完成齿轮的建模之后，我们需要将两个齿轮在轴上组装起来。

这里需要注意的是齿轮之间的啮合误差和间隙，这些都会影响到齿轮的传动效率和精度。

二、圆柱齿轮的仿真分析在设计完成后，我们需要进行仿真分析。

在SolidWorks中，仿真分析可以分为静力学分析和动力学分析。

在圆柱齿轮的设计中，一般需要进行动力学分析，以保证齿轮的稳定性和传动效率。

动力学分析主要包括以下几个方面：1、齿轮的转速和转矩分析在进行圆柱齿轮的仿真分析时，我们需要分别模拟两个齿轮的转速和转矩。

我们可以通过建立动态分析模型，通过分析模型中的各项参数，得到齿轮的转速和转矩。

2、齿轮的啮合磨损分析在使用一段时间后，齿轮之间的啮合会产生磨损，这会影响到齿轮的精度和传动效率。

因此，在进行仿真分析时，我们需要对齿轮的啮合进行磨损分析。

通过磨损分析，我们可以得到齿轮的磨损情况，并对齿轮进行相应的维护和修理。

三、圆柱齿轮的优化设计基于仿真分析的结果，我们可以对圆柱齿轮进行优化设计。

优化设计的目的是提高齿轮的传动效率和精度，降低齿轮的噪声和震动。

优化设计的方法主要有以下几个：1、改变齿轮的材料和制造工艺，通过提高齿轮的硬度和强度，提高传动效率和耐磨性；2、更改齿轮参数，例如增加模数、增加齿轮的宽度、改变齿轮的齿形等，以提高齿轮的精度和传动效率；3、改进齿轮的润滑和冷却系统，以降低齿轮的磨损和噪声。

基于SolidWorks的齿轮参数化设计系统研究的开题报告一、研究背景齿轮是机械传动中的重要部件，具有传递动力和转矩的作用。

常用的齿轮类型有直齿轮、斜齿轮、蜗杆齿轮等。

传统的齿轮设计通常依赖于手工计算和绘图，其设计过程繁琐且容易出现误差。

同时，齿轮的设计需要考虑多种参数，如齿数、模数、压力角等，对于初学者而言，更增加了设计难度。

因此，开发一款基于SolidWorks的齿轮参数化设计系统，实现自动化设计，将大大提高齿轮设计的效率和准确性，具有很高的实用和经济价值。

二、研究内容1. 齿轮参数化设计系统的开发思路和流程2. SolidWorks软件基础知识，包括图形界面、零件建模、装配建模等3. 齿轮的基本理论知识，包括几何学、力学、材料等4. 齿轮参数化设计系统的详细设计，包括对各种参数的定义、逻辑关系的建立、设计计算公式的确定等5. 齿轮参数化设计系统的编写和调试6. 系统的实现和应用三、研究意义1. 提高齿轮设计效率和准确性2. 降低齿轮设计成本3. 为机械产品的设计和制造提供技术支持4. 推广SolidWorks软件的应用四、研究方法本论文的研究方法主要基于文献研究和实验研究相结合的方式。

文献研究将主要涉及齿轮设计、SolidWorks软件等相关领域的学术文献和实用资料。

实验研究将主要基于SolidWorks软件的应用实践，通过编写相关程序和测试验证齿轮参数化设计系统的正确性和实用性。

五、论文结构本论文主要分为以下几个部分：第一部分：绪论介绍齿轮的基本知识和研究背景，阐述齿轮参数化设计系统的研究意义和目的。

第二部分：相关技术和理论介绍SolidWorks软件的基础知识和齿轮的基本理论知识，为后续的齿轮参数化设计系统的开发打下基础。

第三部分：齿轮参数化设计系统的设计详细介绍齿轮参数化设计系统的设计过程，包括系统架构、数据结构、算法等。

第四部分：实现和应用介绍齿轮参数化设计系统的编写和调试过程，并通过实例演示其应用效果和优点。

基于solidwoks进行参数化的齿轮设计发布时间：2022-09-07T07:46:30.819Z 来源：《科学与技术》2022年第9期作者：张会[导读] 齿轮传动是一种应用十分广泛的机械传动，同时也是一种啮合传动，能实现任意位置的两轴传动张会太原重工股份有限公司技术中心；山西030024 1、引言齿轮传动是一种应用十分广泛的机械传动，同时也是一种啮合传动，能实现任意位置的两轴传动，具有传动比十分准确，齿轮机构的结构紧凑，传动工作可靠，传动机械效率高，齿轮机构不易损坏，适用范围广，允许传递的功率大等优点。

机械绘图中很多方面都要绘制齿轮零件图，在solidworks软件中，还要绘制出齿轮轮廓的形状图，对实体造型而言，画出齿形是必须的，特别是模拟运动和运动分析时，实体造型是非要不可的。

齿轮轮廓造型方法很多，利用关系式设计和参数化设计有很多优点。

本文就应用关系式和参数化设计齿轮作一些介绍。

2、齿轮造型具体操作步骤本文以设计模数m=2，齿数Z=30，厚度b=20mm的直齿圆柱齿轮为例，说明其造型过程。

1）齿轮设计比较复杂，第一步先理顺思路，将齿轮参数名称和设计公式列出清单，根据清单列出关系式。

新建一个文本文件，输入齿轮的参数。

【方程式】输入：参数文件，注意：去掉:链接至外部文件，就可以修改参数了。

2）【前视图基准面】画四个圆。

添加标注，输入“=”在全局变量里选择。

（四个圆分别是基圆直径、分度圆直径、齿顶圆直径、齿根圆直径）3）【方程式驱动的曲线】方程式类型：参数性，把渐开线曲线方程复制粘贴进来。

系统自动画出一条渐开线曲线，完成以后在左侧画一段直线，曲线添加：固定。

4）【前视基准面】再画一个草图，【转化实体引用】圆，曲线，直线画两根斜线，与分度圆曲线相交。

添加两条直线间夹角，添加标注=180/(Z*2)。

镜像：曲线和直线，得到一个齿形。

5）【拉伸凸台】两侧对称：20，所选轮廓：齿根圆。

6）【拉伸凸台】两侧对称：20，所选轮廓：齿形区域。

sw中齿轮配合传动是一个比较棘手的问题，网上有很多资料，要么是需要注册，要么是让人看得一头雾水，本人自己整理了一份简单通俗的方法，与大家分享，希望对大家有所帮助，
更希望与大家交流！1定中心距（此图是定好中心距后的状态，零件有干涉）2 做一齿轮中心到齿顶中点的直线，另一齿轮做中心到齿根中点的直线（分别在两齿轮零件里做），装配图中配合方式选两直线重合配合，配合
后再解除
（此图是两直线重合配合后再解除的状态，已删除配合，无干涉）3机械配合里齿轮配合选项中选两齿轮的齿顶线，系统会自动生成传动比 4 新建运动算例，在一齿轮上加马达即可注1选择两直线重合配合，再在属性框中删掉此配合，此操作只是保证齿轮在定传动比之前无干涉，如不删掉，则无法传动 2 齿轮是从设计库中直接设定参数调出的，也可以用GearTrax2011画出。

3 本人用的是sw2010问题：图中没有形成严密的配合
原因是从设计库中调出的齿轮比较粗糙，齿廓并非是严格的渐开线齿廓用GearTrax2011就不会有这种问题。

PS：如果上面那种解说你们没看懂，那看下面的这种解说。

本人希望在CAD中生成精确的渐开线齿轮轮廓草图，再在sw中拉伸做齿轮，如有大虾能提供AutoLISP 渐开线齿轮程序，感激不尽！网上找了很多，都不精确！
b步可以用上面那中解说的方法来做。

做两条轴线的配合，然后在属性里删除配合。

学习运用SOLIDWORK精确的绘制齿轮的方法有许多人还不知道怎么运用Solidwork去绘制比较逼真的齿轮。

其实SW绘齿轮是比较简单的了。

在机械制图中我们都学过怎么用手工去绘制齿轮的方法，在SW软件里也是一样的运用；也许多人都已忘掉手工是怎么绘制齿轮的了，没有关系了现在我带大家回顾一次吧！第一步：要是设计齿轮的话必须掌握齿轮的相关知识（查看相关书籍），下面是齿轮的一些常数关系式：说明的就是：COSθ,这里的θ就是压力角、我国规定的标准确性压力角θ=20º。

第二步：根据公式就可以自己设计齿轮了，我们假设：模数m =1.5、齿数Z =40、COSθ=0.94、那么分度圆的直径D =60、齿顶圆的直径Da =63、齿根圆的直径Df =56.25、基圆的直径J =56.4、在SW中绘草图如下：图中说明一下：这图中的基圆Ø56.4和齿根圆Ø56.25尺寸比较接近,在图中不易看出、请放大就能看清楚，为了区分基圆为构造线及虑线：左图绘法如下：（1）连接OA 并取中心点O1为圆心，O1A为半径作弧交于基圆于B点。

（2）以B 点为圆心，BA为半径作弧，在顶圆与基圆之间得到CD弧。

即为所求齿形的一部分；（3）在基圆与根圆之间，没有什么要求、只要作径向线就可以了；并以r=0.2m (m为模数)的小圆弧与根圆光滑相连即可得到半边齿形。

注意点：做到这一步时，大家有没有发现到r=0.2m不能被执行，我们要在这里用剪切命令把基圆剪掉还要把根圆也要剪掉一部分；这时我们以然不能圆弧，我们只有不作基圆与根圆的径向（如果作了再把它删除掉）。

直接弧CD与根圆作r=0.2m 的圆角就可以了。

大家知道为什么会出现这种现象呢！这里面可有很深的机械专业知识在里面哦！！大家只要深入的研究下去就会发现模数m、齿数Z、基圆J以及根圆的关系。

设计可不是乱来的哦！！！要是不想自己研究一下，那就在网上找问答吧！（4）画好了齿形的一半，另一半用镜像命令可以了；先要作好齿距的弧线360º/40等于9º再取弧度的四分之一就是另一半弧了（见左图），再把一些不要的线全删掉。

基于SolidWorks二次开发的齿轮参数化系统设计
陈毅
【期刊名称】《机械制造与自动化》
【年(卷),期】2009(038)001
【摘要】研究齿轮参数化系统设计方法,以SolidWorks为开发平台,运用其二次开发工具,提出基于VB的SolidWorks二次开发的基本原理和实现齿轮参数化造型的设计过程.构建了参数化系统设计的四大模块,细化齿轮设计步骤,简化计算和校核过程.系统设计完全实现参数化和自动化,设计思路与实际吻合,形成了一套齿轮参数化设计开发系统,提高设计效率的同时,对其他机械零件的参数化系统设计提供了可供参考的经验.
【总页数】3页(P26-28)
【作者】陈毅
【作者单位】四川大学,制造科学与工程学院,四川,成都,610065
【正文语种】中文
【中图分类】TH132.41;TP391.72
【相关文献】
1.基于SolidWorks的齿轮减速器参数化系统设计 [J], 黄世军;李毅;刘利伟;陈凌霄;赫哲
2.基于SolidWorks的渐开线斜齿轮、锥齿轮参数化设计 [J], 魏勇;沈占彬;邬向伟
3.基于CAXA、SolidWorks的齿轮参数化建模及齿轮啮合动态仿真研究 [J], 王莺;叶菁
4.基于SolidWorks软件二次开发的齿轮零件参数化设计 [J], 目登臣;孙宝寿;黄吉平;刘韶华;刘忠洋
5.基于SolidWorks二次开发的齿轮零件参数化建模研究 [J], 段方高;姚贵昌
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