应用,而且人为地把齿轮分成标准齿轮和变位齿轮也没有多大必要。本章介绍的这种渐开线直线圆柱齿轮参数化建模的方法操作起来比较简单,制造的齿轮模型使用起来也非常方便,大大减少了设计者的工作量。该方法在些机械制造厂已经得到了广泛的应用,实践证明这种方法是可行的。直齿圆锥齿轮参数化建模本章主要介绍了种在环境下精确的生成参数化控制的直齿圆锥齿轮模型及其模型库的方法。参数化建模原理分析参数化设计方法使设计者构造模型时可以集中于概念设计和整体设计,充分发挥创造性,提高设计效率。其主要思路如图所示,通过对产品建模特征的解析,从特征中抽象出特征参数,再对特征参数进行分析,得到参数模型。根据模型信息建立参数间关联与约束,并确定些参数为设计变量,进而建立由设计变量驱动的零件族。图参数化建模思路通过参数化的方法建立零件,可以方便零件族的实现及其管理操作,可以实现设计中大量重复改进型设计效率的提高。参数化设计对于形状大致相似的系列零部件,只需修改相关参数,便可生成新的零部件,从而大大提高设计效率。零件族由个模板和用来驱动模板的表格组成,模板含有生成零件族成员的全部特征,族表反映模板设计变量值表达式关系及零件属性等的更改。零件族成员是系列结构相似的零件,对模板的修改将自动更新零件族的所有成员。在中建立的零件族实现方法主要有两种族表。先建立个通用零件为父零件,然后在其基础上对各参数如尺寸,特征参数,组件等加以控制,生成派生零件程序建模。具有开放的体系结构和优秀的二次开发工具,允许开发者根据客户的特殊需要来进行扩充和修改。利用建模时,会产生特征程序,它记录着模型树中包括各个特征的建立方法参数设置尺寸以及关系式约束等在内的每个特征的详细信息,可以通过修改和添加特征的来生成基本参数相同的模型库。直齿圆锥齿轮参数化建模直齿圆锥齿轮是机械工业中广泛使用传递两相交轴之间运动和研究现代机械年期周新建,肖乾基于与实现斜齿轮的工程分析煤矿机械,第卷,第期孙恒,陈作模,葛文杰机械原理北京高等教育出版社杨汾爱等基于精确模型的斜齿轮接触应力有限元分析机械科学与技术,第卷,第期刘晖等基于参数化的齿轮传动接触有限元分析大连交通大学邱宣怀等机械设计北京高等教育出版社黄圣杰,张益三,洪立群高就开发实例北京电子工业出版社深圳荷马技术,徐国斌在企业的实施与应用北京机械出版社邱会朋,杜贵明产品现代设计方法与实例精解野火版北京华北大学出版社雷卫强产品造型设计技法与典型实例北京清华大学出版社葛正浩,杨芙莲机构与运动仿真实例教程北京化学工业出版社温建民,于广滨,左晓英野火版产品设计应用范例北京清华大学出版社余蔚荔,余蔚荔,余冠洲,刘乐年应用技术之造型篇北京电子工业出版社张武军,徐海军三维建模实例精解北京机械工业出版社李建雨,袁清珂,张湘伟系统原理北京电子工业出版社王磊,谢龙汉,黄宜松三维建模入门与实例进阶北京清华大学出版社谭光宇,隋天中,于凤琴机械技术基础哈尔滨工业大学出版社仲梁维,张国全计算机辅助设计与制造北京北京大学出版社致动力的重要基础零部件,它的绘图工作繁杂费时。而这类零件大部分具有相似的结构和形状,在新产品的设计和图纸绘制过程中,不可避免要反复修改,进行零件形状尺寸的综合协调和优化。因此,应用参数化建模技术有非常重要的经济效用和现实作用,对于提高设计效率和保证设计质量也具有重要意义。零件解析首先进行直齿圆锥齿轮的建模特征解析。直齿圆锥齿轮相交两轴间定传动比的传动,在理论上由两圆锥的摩擦传动来实现。圆锥齿轮除了有节圆锥之外,还有齿顶锥齿根锥以及产生齿廓球面渐开线的基圆锥等。圆锥齿轮的齿廓曲线为球面渐开线,但是由于球面无法展开成为平面,以致在设计甚至在制造及齿形的检查方面均存在很多困难,本文采用背锥作为辅助圆锥背锥与球面相切于圆锥齿轮大端的分度圆上,并且与分度圆锥相接成直角,球面渐开线齿廓与其在背锥上的投影相差很小。基于背锥可以展成平面,本章相关参量的计算均建立在背锥展成平面的当量齿轮上进行。基于以上的分析和简化确定建立该模型所需的参数分度圆锥角分度圆锥的锥角的即为分度圆锥角外锥距圆锥齿轮节锥的大端至锥顶的长度大端端面模数分度圆直径在圆锥齿轮大端背锥上的这个圆周上,齿间的圆弧长与齿厚的弧长正好相等,这特点在后面建模过程中得到利用齿高系数径向间隙系数齿高压力角圆锥齿轮的压力角是指圆锥齿轮的分度圆位置上,球面渐开线尺廓面上的受力方向三种不同齿轮参数化建模方法的研究,我们看到虽然是针对不同的齿轮进行参数化建模,但设计理念完全相同,都是寻找不同参数之间的相互关系,利用不同参数之间的相互制约关系,完成其建模过程。而且利用参数话建模得到的齿轮模型,都可以在其基础上进行不同的二次开发,使其能够更加完善,以达到事半功倍的效果。并且也为后期进行的有限元分析,运动学分析等奠定了坚实的基础。对于不同的齿轮建模方法,都有各自都优点与适用场合。作为个设计人员应该了解不同的方法,并且能够在设计中充分考虑其设计要求,选择最简易的方法,利用最短的时间完成设计工作,且能完全达到设计标准,这样的方法就是最好的方法。在设计上,没有最好,只要更好,只要做到了最节约的方式出色地完成了设计工作,那就是个出色的设计。参考文献李国琴,孙京平绘制机械图训练手册北京中国电力出版社刁燕,罗华计算机辅助设计讲义四川大学锦江学院,周四新实例教程北京电子工业出版社于志伟,李明野火版零件设计完全手册北京人民邮电大学出版社张湘,郭坤州,夏宏玉,徐小军基于的渐开线齿轮建模方法第二个齿轮,在放置过程中可使用两个约束,是中心线重合,另个是两条渐开线相切。装配完成后,使用自带的分析功能对其进行分析,结果发现两个齿轮能够完全啮合,而且在两个齿轮啮合处的压力角也正好为,这与设计要求完全吻合,同时也证明了上述方法在实际应用中是可行的。小结渐开线直齿圆柱齿轮参数化建模的方法有许多,例如建立标准齿轮和变位齿轮两种,然后再把它们装配在起,通过装配中的编程来选择其中种。这种方法看起来考虑得非常全面,但是由于它混淆了零件和结合件的概念,所以不利于在系统中的谢时化关系映射到平面这样可表示为变换常数的选择为了使模拟滤波器与数字滤波器在低频处有较确切的对应关系,即在低频处有,当较小时有由式可知因而得则和式可重新写成即逼近情况双线性变换具备模拟域到数字域映射变换的总要求,现分析如下将代入到式则得或由上式可见,当时,当时,当时,。这就是说双线性变换把左半平面映射在单位圆的内部把平面的整个轴映射成单位圆,把右半平面映射在单位圆的外部。令,,则由式得所以由此得出模拟滤波器的频率和数字滤波器频率的关系式为图双线性变换的频率间非线性关系这公式的关系如图所示。可以看出,当时,,当时,,当时,。这就是说平面的原点映射为平面,点,而平面的正虚轴和负虚轴分别映射成平面单位圆的上半圆和下半圆。由上所述,可得如下结论模拟滤波器中最大和最小值将保留在数字滤波器中,因此模拟滤波器的通带或阻带变换成数字滤波器的通带或阻带。如果模拟滤波器是稳定的,则通过双线性变换后所得的数字滤波器也定是稳定的。由于平面的整个虚轴映射为平面上的单位圆,因此双线性变换法确实消除了脉冲响应不变变换法所存在的混叠误差,所以逼近是良好的。可见,在频率与间存在严重的非线性。例用双线性变换法设计阶低通数字滤波器,其通带截止频率,抽样频率令。试求该低通数字滤波器的传递函数画出该数字滤波器的级联型结构。解首先得到此数字滤波器的通带截止角频率预畸变,求出相应的模拟滤波器的通带截止频率由模拟滤波器的标准形式阶型推出数字滤波器的级联结构已知阶的型模拟滤波器的传递函数及其极点在平面上的分布如图所示。图平面上的分布易知可得,,,代入到当中,再带入双线性变换式,经整理后得到数字滤波器的级联型结构式。但整理的复杂度会随着阶数的增加而急遭增大。下面将对这个问题作般性推导。得出可以直接从模拟滤波器传递函数得到数字滤波器级联型结构式的公式。阶型模拟滤波器原型若将其分母多项式展开很明显,再带入和双线性变换式要整理成级联型将异常复杂。下面从圆上的共辘极点出发,来推导级联型的每级的表达式。得共轭极点可表示为即再由此每级都带入双线性变换式,就能得到数字滤波器的级联型结构式对于阶节对于阶节其中出版社,陈怀琛数字信号处理教程第版电子工业出版社,杨永才,丁兆国基于的数字滤波器的设计上海上海理工大学出版社,王树勋数字信号处理基础及实验北京机械工业出版社,童诗白,华成英模拟电子技术基础第三版北京高等教育出版社,丁应用,而且人为地把齿轮分成标准齿轮和变位齿轮也没有多大必要。本章介绍的这种渐开线直线圆柱齿轮参数化建模的方法操作起来比较简单,制造的齿轮模型使用起来也非常方便,大大减少了设计者的工作量。该方法在些机械制造厂已经得到了广泛的应用,实践证明这种方法是可行的。直齿圆锥齿轮参数化建模本章主要介绍了种在环境下精确的生成参数化控制的直齿圆锥齿轮模型及其模型库的方法。参数化建模原理分析参数化设计方法使设计者构造模型时可以集中于概念设计和整体设计,充分发挥创造性,提高设计效率。其主要思路如图所示,通过对产品建模特征的解析,从特征中抽象出特征参数,再对特征参数进行分析,得到参数模型。根据模型信息建立参数间关联与约束,并确定些参数为设计变量,进而建立由设计变量驱动的零件族。图参数化建模思路通过参数化的方法建立零件,可以方便零件族的实现及其管理操作,可以实现设计中大量重复改进型设计效率的提高。参数化设计对于形状大致相似的系列零部件,只需修改相关参数,便可生成新的零部件,从而大大提高设计效率。零件族由个模板和用来驱动模板的表格组成,模板含有生成零件族成员的全部特征,族表反映模板设计变量值表达式关系及零件属性等的更改。零件族成员是系列结构相似的零件,对模板的修改将自动更新零件族的所有成员。在中建立的零件族实现方法主要有两种族表。先建立个通用零件为父零件,然后在其基础上对各参数如尺寸,特征参数,组件等加以控制,生成派生零件程序建模。具有开放的体系结构和优秀的二次开发工具,允许开发者根据客户的特殊需要来进行扩充和修改。利用建模时,会产生特征程序,它记录着模型树中包括各个特征的建立方法参数设置尺寸以及关系式约束等在内的每个特征的详细信息,可以通过修改和添加特征的来生成基本参数相同的模型库。直齿圆锥齿轮参数化建模直齿圆锥齿轮是机械工业中广泛使用传递两相交轴之间运动和研究现代机械年期周新建,肖乾基于与实现斜齿轮的工程分析煤矿机械,第卷,第期孙恒,陈作模,葛文杰机械原理北京高等教育出版社杨汾爱等基于精确模型的斜齿轮接触应力有限元分析机械科学与技术,第卷,第期刘晖等基于参数化的齿轮传动接触有限元分析大连交通大学邱宣怀等机械设计北京高等教育出版社黄圣杰,张益三,洪立群高就开发实例北京电子工业出版社深圳荷马技术,徐国斌在企业的实施与应用北京机械出版社邱会朋,杜贵明产品现代设计方法与实例精解野火版北京华北大学出版社雷卫强产品造型设计技法与典型实例北京清华大学出版社葛正浩,杨芙莲机构与运动仿真实例教程北京化学工业出版社温建民,于广滨,左晓英野火版产品设计应用范例北京清华大学出版社余蔚荔,余蔚荔,余冠洲,刘乐年应用技术之造型篇北京电子工业出版社张武军,徐海军三维建模实例精解北京机械工业出版社李建雨,袁清珂,张湘伟系统原理北京电子工业出版社王磊,谢龙汉,黄宜松三维建模入门与实例进阶北京清华大学出版社谭光宇,隋天中,于凤琴机械技术基础哈尔滨工业大学出版社仲梁维,张国全计算机辅助设计与制造北京北京大学出版社致