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在PROE中进行单级圆柱齿轮副的运动仿真 在新的PROE（3以上版本）中可以使用齿轮副连接方式控制两个连接轴之间的速度关系，齿轮副中的每个齿轮都需要有两个主体和一个接头连接。
第一主体（指定为托架）通常保持固定不动。
第二主体能够运动，根据所创建的齿轮副的类型，可称为齿轮 、小齿轮或齿条。
齿轮副连接可约束两个连接轴的速度，但是不能约束接头连接的主体相对空间方位。
在齿轮副中，两个运动主体的表面不必相互接触就可以工作，因为齿轮副被视为速度约束。
并非基于模型几何，因此可直接指定齿轮比。
下面结合实例介绍使用齿轮副连接方式控制输入轴与输出轴之间速度比的基本操作方法，请注意体会其中的技巧知识。
创建单级圆柱齿轮减速器机构，然后进行运动仿真。
设计步骤一.新建一个名为“asm17-2”的文件（装配文件），采用毫米、牛、秒单位制，进入PROE的装配模块二.首先向装配文件中调入第一个零件“BASE.prt”，（这是一个装配的支架性的零件）操作过程如图所示：1选择“插入”，“元件”，“装配”命令或单击调入按钮，然后在系统弹出的“打开”对话框中选取零件“BASE”后，单击“打开”按钮，系统立即在绘图区中调入该零件。
2同时系统还弹出装配操控板，要求用户将打开的零件按照一定的装配约束关系进行空间定位，单击常规装配约束类型中的按钮表示系统将在默认位置装配该元件，即将该零件定义为机构的基础主体。
三.调入零件“gear1.prt”，然后创建第一个销钉连接，操作过程如下1选择“插入”，“元件”，“装配”命令或单击调入按钮然后在系统弹出的“打开”对话框中选取零件“gear1.prt”后，单击“打开”按钮，系统立即在绘图区中调入该零件。
2同时系统还弹出装配操控板，要求用户将打开的零件按照一定的装配约束关系进行空间定位，单击预定的连接集中的“销钉”连接方式。
在该零件（gear1）上选择轴线,在第一个零件（BASE）上选择轴线以定义轴对齐约束，然后分别选择两零件的对应圆柱端面以定义平移约束。
基于PRO/E WILDFIRE 5.0直齿齿轮参数化建模齿轮是一种广泛应用的非常重要的机械零件之一，广泛应用于传动、变速等方面。
在设计齿轮时，会牵涉到齿轮的建模，如果能将齿轮建模参数化，会为设计节省大量的时间且提高准确性，下面具体介绍基于PRO/E WILDFIRE5.0参数化建模的过程。
说明齿轮是一种参数化的零件，一个直齿轮的形状，可以由它的模数、齿数、压力角、齿顶高系数、顶隙系数以及齿宽完全确定。
只要修改这些参数的数值，就可以改变齿轮的形状。
步骤1，创建新文件。
单击“文件”工具栏中的按钮，或者单击【文件】→【新建】，系统弹出“新建”对话框，输入所需要的文件名“straight_gear”，取消“使用缺省模板”选择框后，单击【确定】，系统自动弹出“新文件选项”对话框，在“模板”列表中选择“mmns_part_solid”选项，单击【确定】，系统自动进入零件环境。
步骤2，设置齿轮参数。
在主菜单中，单击【工具】→【参数】后，系统弹出“参数”对话框，如图1-1所示。
图1-1“参数”对话框在“参数”对话框中，单击按钮，依次将齿轮的参数添加至“参数”列表框中，完成后，单击【确定】。
齿轮的各个参数如表1所示。
表1齿轮参数参数名称类型数值说明M实数2模数Z整数25齿数ALPHA实数20压力角HAX实数1齿顶高系数CX实数0.25顶隙系数B实数30齿厚HA实数齿顶高HF实数齿根高X实数0.3变位系数DA实数齿顶圆直径DF实数齿根圆直径DB实数基圆直径D实数分度圆直径S实数分度圆弦齿厚说明我国的国家标准中规定，压力角为20°，齿顶高系数为1，齿隙系数为0.25。
所以只需要模数、齿数及宽度三个数值，就可以完全确定一个齿轮的形状了。
步骤3，绘制齿轮的基本圆。
在“基准”工具栏中单击按钮，打开“草绘”对话框。
选择FRONT平面作为草绘平面后，绘制任意尺寸的四个同心圆，如图1-2所示。
完成后单击按钮，退出草绘环境。
Pro ENGINEER Wildfire 5.0圆柱齿轮用螺旋线进行参数化精确建模关键词：proe渐开线、圆柱螺旋线、圆柱齿轮精确建模、参数化、通用模型、proe圆柱齿轮旋向控制、渐开线变位旋转增量。
齿轮传动是最重要的机械传动之一。
齿轮零件具有传动效率高、传动比稳定、结构紧凑等优点。
因而齿轮零件应用广泛，同时齿轮零件的结构形式也多种多样。
根据齿廓的发生线不同，齿轮可以分为渐开线齿轮和圆弧齿轮。
根据齿轮的结构形式的不同，齿轮又可以分为直齿轮、斜齿轮和锥齿轮等。
本章将详细介绍用Pro/E创建标准直齿轮、斜齿轮、圆锥齿轮、圆弧齿轮以及蜗轮蜗杆的设计过程。
渐开线的几何分析渐开线是由一条线段绕齿轮基圆旋转形成的曲线。
渐开线的几何分析如图3-1所示。
线段s绕圆弧旋转，其一端点A划过的一条轨迹即为渐开线。
图中点（x1,y1）的坐标为：x1=r*cos(ang)，y1=r*sin(ang) 。
(其中r为圆半径，ang为图示角度)对于Pro/E关系式，系统存在一个变量t，t的变化范围是0～1。
从而可以通过（x1,y1）建立（x,y）的坐标，即为渐开线的方程。
图3-1渐开线的几何分析ang=t*90s=(PI*r*t)/2x1=r*cos(ang)y1=r*sin(ang)x=x1+(s*sin(ang))y=y1-(s*cos(ang))z=0以上为定义在xy平面上的渐开线方程，可通过修改x，y，z的坐标关系来定义在其它面上的方程，在此不再重复。
/*在编辑器里填写如下渐开线函数曲线方程程序Rb=DB/2/*基圆半径theta=t*45/*滚动角x=Rb*cos(theta)+rb*sin(theta)*theta*pi/180y=Rb*sin(theta)-Rb*cos(theta)*theta*pi/180z=0【摘要】现代机械设计基本上都是采用3D建模，一些典型零件如齿轮、链轮、皮带轮、弹簧等和系列化通用部件如运输皮带机的托辊系列、皮带架、滚筒等可以采用参数化设计，建立标准零件和组件，作为模板，用于参数化修改设计，方便快捷。
proe参数化建模简介(1)本教程分两部分，第一部分主要介绍参数化建模的相关概念和方法，包括参数的概念、参数的设置、关系的概念、关系的类型、如何添加关系以及如何使用关系创建简单的参数化零件（以齿轮为例）。
第二部分介绍参数化建模的其他方法：如族表的应用、如何使用UDF(用户自定义特征)、如何使用Pro/Program创建参数化零件。
（后一部分要等一段时间了，呵呵）参数化设计是proe重点强调的设计理念。
参数是参数化设计的核心概念，在一个模型中，参数是通过“尺寸”的形式来体现的。
参数化设计的突出有点在于可以通过变更参数的方法来方便的修改设计意图，从而修改设计意图。
关系式是参数化设计中的另外一项重要内容，它体现了参数之间相互制约的“父子”关系。
所以，首先要了解proe中参数和关系的相关理论。
一、什么是参数？参数有两个含义：●一是提供设计对象的附加信息，是参数化设计的重要要素之一。
参数和模型一起存储，参数可以标明不同模型的属性。
例如在一个“族表”中创建参数“成本”后，对于该族表的不同实例可以设置不同的值，以示区别。
●二是配合关系的使用来创建参数化模型，通过变更参数的数值来变更模型的形状和大小。
二、如何设置参数在零件模式下，单击菜单“工具”——参数，即可打开参数对话框，使用该对话框可添加或编辑一些参数。
1.参数的组成(1)名称：参数的名称和标识，用于区分不同的参数，是引用参数的依据。
注意：用于关系的参数必须以字母开头，不区分大小写，参数名不能包含如下非法字符：！、”、@和#等。
(2)类型：指定参数的类型∙a)整数：整型数据∙b)实数：实数型数据∙c)字符型：字符型数据∙d)是否：布尔型数据。
(3)数值：为参数设置一个初始值，该值可以在随后的设计中修改(4)指定：选中该复选框可以使参数在PDM（Product Data Management，产品数据管理）系统中可见(5)访问：为参数设置访问权限。
∙a)完全：无限制的访问权，用户可以随意访问参数∙b)限制：具有限制权限的参数∙c)锁定：锁定的参数，这些参数不能随意更改，通常由关系式确定。
Pro/E实例训练教程—齿轮类零件1. 圆柱齿轮（1）建立新零件。
单击系统工具栏新建按钮图标，输入零件名称chilun，选择“mmns-part-solid”模板。
（2）设置参数单击系统菜单栏中【工具】→【参数】，出现【参数】对话框，单击添加参数按钮，添加m、z、alpha三个参数，如图2-所示，单击【确定】。
图2- 设置参数图2-（3）添加关系单击系统菜单栏中【工具】→【关系】，出现【关系】对话框，在【关系】文本框中输入如图2-所示关系式。
（4）草绘基准曲线1)单击草绘基准曲线按钮，选择FRONT面为草绘平面，其余选择默认设置。
2)草绘三个同心圆如图2-所示，分别修改直径为d、da、df，系统弹出如图2-所示提示对话框，单击【是】。
图2- 草绘三个圆图2- 提示对话框（5）基准曲线1) 单击基准曲线按钮，系统打开【曲线选项】菜单管理器，如图2-所示，单击【从方程】→【完成】。
2) 在图形区单选择坐标系，在【设置坐标类型】菜单管理器中选择【柱坐标】，在记事本中输入如图2-所示的方程，单击【文件】→【保存】→【退出】。
3) 单击【曲线：从方程】对话框中【确定】。
创建齿轮渐开线，如图2-所示。
图2-【曲线选项】菜单管理器 图2- 记事本 图2- 渐开线（6）基准轴线1) 单击右边工具栏基准轴线按钮，在图形区选择TOP 面和RIGHT 面，过这两个面创建一条基准轴线A-1，如图2-所示。
图2- 基准轴线 图2- 基准点面板 图2- 创建基准点（7）基准点单击右边工具栏基准点按钮，系统打开基准点面板如图2-所示，在图形区选择分度圆和渐开线，过这两条线创建基准点PNT0，如图2-所示。
（8）基准面单击右边工具栏基准面按钮，在图形区点选步骤（6）创建的基准轴线A-1和步骤（7）创建的基准点PNT0，过这两个图元创建基准面DTM1，如图2-所示。
渐开线图2- 创建基准面DTM1 图2-复制基准面DTM2 图2- 镜像渐开线（9）复制基准面1)单击系统菜单栏中的【编辑】→【特征操作】，打开【特征】菜单。
Proe5.0齿轮齿条运动仿真目录Proe5.0齿轮齿条运动仿真 (1)1. 理解需要的运动结果 (1)2. 设计装配环境 (2)1) 设计轴 (2)2) 设计齿轮和齿条 (2)3. 进入装配环节 (3)1) 装配齿轮 (3)2) 装配齿条 (3)4. 加上“齿轮副”连接 (5)5. 加上伺服电动机 (6)6. 运行分析 (7)运动仿真是ProE包含的运动分析模块，能够对设计进行模拟仿真，例如运动仿真显示，运动干涉检测，运动轨迹，速度，加速度等等，本节内容主要介绍的是在Proe5.0中对齿轮齿条组件进行装配和初步分析定义的一个实例，通过本教程的学习能让我们更好地理解运动仿真的意义，从而提高我们设计模型运动仿真的能力。
1.理解需要的运动结果如下图，加上机构仿真的齿轮齿条后，齿轮绕着固定旋转轴旋转；而齿条则沿着直线方向运动。
同时齿轮齿条在节圆线上相切。
2.设计装配环境1)设计轴设计1个轴(AA_1)用于齿轮装配，作为齿轮的旋转中心；设计第2根轴(AA_2) 作为齿条的滑块装配轴。
2)设计齿轮和齿条a)设计齿轮。
为了简化，齿轮设计为一圆柱，在周圈画上圆圈，作为节圆；同时，为了旋转过程能看出来，需要在一个半径方向上设计点区别。
如图，我设计了3个孔，这样旋转时能看出在运动。
b)设计齿条。
同理，为了简化，齿条设计为长条和一条线作为节圆。
3.进入装配环节1)装配齿轮先销钉装配齿轮。
轴对齐旋转AA_1 与齿轮中心轴。
2)装配齿条再滑块装配齿条。
轴对齐旋转AA_2与齿条节圆。
装配后效果。
注意齿轮与齿条的节圆需要相切。
【这是基本的机械原理】4.加上“齿轮副”连接点击进入机构模块。
选择“齿条与小齿轮”/小齿轮选项卡里面，运动轴旋转图形中齿轮的销钉连接；节圆输入之前设计的数值；在选择“齿条”选项卡里面，运动轴选择图形中齿条的滑块。
加上齿轮齿条副之后的效果。
5.加上伺服电动机在齿轮销钉轴上加上伺服电动机，设置“类型”“轮廓”。
PROE做齿轮运动仿真机构的详细过程齿轮运动仿真机构是一种用于实现齿轮系统运动仿真的装置，能够模拟齿轮和传动件在运动过程中的相对运动关系，用于预测和分析齿轮系统在不同工况下的运动性能和传动特性。
下面将详细介绍PROE（即现在多数被称为PTC Creo）软件制作齿轮运动仿真机构的过程。
第一步：建立齿轮模型1.打开PROE软件，选择“新建”新建一个零件。
2.根据实际齿轮的参数，使用绘图工具绘制齿轮的几何图形，包括齿数、齿轮直径、法向压力角等参数。
3.随后，利用特征操作命令，例如旋转、修剪、倒角等，对齿轮模型进行修整，使其符合实际需求。
第二步：建立约束1.在齿轮模型上选择一个轴线，作为齿轮运动的旋转轴。
2.新建一个“约束组”来管理后续创建的约束。
3.使用“旋转关节”命令将齿轮相对于旋转轴固定。
4.在约束组中继续创建其他约束，例如平行、垂直、距离等，以限制齿轮运动。
第三步：建立运动关系1.打开“运动关系”界面，选择“新建”创建一个新的运动关系。
2.根据需要，选择合适的运动类型，例如旋转、滑动等。
3.选择齿轮和其他关联几何体，建立相应的运动关系。
4.设定齿轮的运动参数，例如角速度、角加速度等。
第四步：修改齿轮模型参数1.在齿轮模型中修改各种参数，例如齿数、齿宽、模数等。
2.运用“更新”功能可以实时更新齿轮模型的几何形状及尺寸。
第五步：运行仿真1.进入“运动仿真”界面，点击“运行”按钮开始仿真。
2.根据所建立的运动关系和约束，仿真系统会模拟齿轮的运动过程。
3.可以观察到齿轮与齿轮之间的相对运动、接触点位置等。
4.在仿真过程中可以调整参数，观察不同参数对齿轮运动的影响。
第六步：分析仿真结果1.在仿真过程中会生成大量的仿真数据，可以用于分析齿轮系统的运动性能。
2.可以查看齿轮之间的接触应力、摩擦力、扭矩等数据。
3.根据仿真结果评估齿轮系统的传动效率、功耗、噪声等特性。
第七步：优化设计1.根据分析结果，对齿轮系统进行优化设计。
第三章 Pro E3.1简介Pro/Engineer操作软件是美国参数技术公司（PTC)旗下的CAD/CAM/CAE一体化的三维软件。
Pro/Engineer软件以参数化著称，是参数化技术的最早应用者，在目前的三维造型软件领域中占有着重要地位，Pro/Engineer作为当今世界机械CAD/CAE/CAM领域的新标准而得到业界的认可和推广。
是现今主流的CAD/CAM/CAE软件之一，特别是在国内产品设计领域占据重要位置。
Pro/Engineer和WildFire是PTC官方使用的软件名称，但在中国用户所使用的名称中，并存着多个说法，比如ProE、Pro/E、破衣、野火、WildFire、proe3.0、proe4.0等等都是指Pro/Engineer软件。
Pro/E第一个提出了参数化设计的概念，并且采用了单一数据库来解决特征的相关性问题。
另外，它采用模块化方式，用户可以根据自身的需要进行选择，而不必安装所有模块。
Pro/E的基于特征方式，能够将设计至生产全过程集成到一起，实现并行工程设计。
它不但可以应用于工作站，而且也可以应用到单机上。
Pro/E采用了模块方式，可以分别进行草图绘制、零件制作、装配设计、钣金设计、加工处理等，保证用户可以按照自己的需要进行选择使用。
1．参数化设计，相对于产品而言，我们可以把它看成几何模型，而无论多么复杂的几何模型，都可以分解成有限数量的构成特征，而每一种构成特征，都可以用有限的参数完全约束，这就是参数化的基本概念。
2．基于特征建模Pro/E是基于特征的实体模型化系统，工程设计人员采用具有智能特性的基于特征的功能去生成模型，如腔、壳、倒角与圆角，您可以随意勾画草图，轻易改变模型。
这一功能特性给工程设计者提供了在设计上从未有过的简易和灵活。
3．单一数据库（全相关）Pro/Engineer是建立在统一基层上的数据库上，不象一些传统的CAD/CAM系统建立在多个数据库上。
直齿轮的参数化造型设计设计题目已知标准圆柱齿轮的默认参数为齿数z=20，压力角α=20°，模数m=8mm 。
设计要求利用Pro/E 提供的程序功能精确绘制直齿轮的实际渐开线齿廓曲线，并利用Pro/E 的参数化造型技术完成直齿轮的三维实体造型设计。
要求经过Pro/E 的程序设计，当用户只要输入直齿轮新的设计参数后，系统即能够自动快速地创建出该齿轮的三维实体模型。
直齿轮几何尺寸的计算1.节圆半径 mm z m r 802/2082/=⨯=⨯=2.基圆半径 mm r r b 1754.75)9/cos(80cos =⨯=⨯=πα3.周节 mm m p 1327.258=⨯=⨯=ππ4.分度圆齿厚 mm p s 5664.122/==5.齿顶圆半径 mm m r r a 88=+=6.齿根圆半径 mm m r r f 7025.1=-=7.齿轮的基圆齿厚 mm r s r s b b 0494.14)180tan 2(2=-+=απα 8.齿轮的基圆齿厚角度 ︒=⨯=7079.10180πθb b r s 9.齿轮的基圆齿间角度 ︒=-=2921.7/360θθz w10.渐开线的展开角可由下式求得 θμμ=-a r c t a n11.以极坐标形式表示的渐开线方程 21μρ+=b r输入齿轮基本参数1.启动Pro/E 程序后，选择【文件】/【新建】命令，在弹出的【新建】对话框中的【类型】选项组中选取【零件】选项，在【子类型】选项组中选取【实体】选项，同时取消【使用默认模版】选项的选中状态，表示不采用系统的默认模版，最后在【名称】文本框中输入文件名spurgear ，单击按钮后，系统弹出【新文件选项】对话框，在【模版】选项组中选择mmns_part_solid 选项，最后单击该对话框中的按钮后进入Pro/E 系统的零件模块。
图1-1 【新建】对话框 图1-2 【新文件选项】对话框2.选择【工具】/【程序】命令，则系统弹出【菜单管理器】瀑布式菜单，在其中的【程序】菜单中选择【编辑设计】选项。
