基于UG的減速器三維實體模型和運(yùn)動仿真摘要：本文介紹了用UG軟件的最終版UGNX的MOSLING模塊對減速器進(jìn)行了三維實體造型，主要零件包括軸、齒輪、齒、輪軸、下箱體、上箱體及相應(yīng)的裝配。最后在UG的MOTION模塊中對裝配模型進(jìn)行了運(yùn)動仿真。關(guān)鍵詞：UG；三維實體造型；減速器；仿真中文分類號：TH16文獻(xiàn)標(biāo)識碼：AUG是三維實體模型于一體的CAD/CAM/CAE技術(shù)及廣泛應(yīng)用于全球的計算機(jī)輔助設(shè)計、分析、制造軟件。在這篇文章中有幾個問題應(yīng)注意的是：漸開線齒齒輪輪廓模型、當(dāng)操作時鏤空造型的封面、齒輪軸和齒輪之間的裝配時的位置。1繪制漸開線齒廓齒輪齒另一方面齒輪漸開線齒廓齒可在UG3里的“表達(dá)”繪制，這個漸開線齒輪齒牙用VC+6.0配置文件的文章保存協(xié)調(diào)方案和相應(yīng)的數(shù)據(jù)文件中齒廓面價值，并用定義樣條繪制漸開線齒廓齒輪使用“從文件中讀點”。漸開線極坐標(biāo)參數(shù)方程是將和代入和三角函數(shù)表達(dá)式的擴(kuò)展，可得到：這里的是在K點處的漸開線齒形半徑，是漸開線在AK段得角度，是基圓半徑，是在K點處的壓力角。圖1圖2用VC+6.0程序來改變從0到180改變（K+K），可以得到相應(yīng)的Xk和Yk，并保存相應(yīng)的數(shù)據(jù)文件jkx.dat，如圖1所示。在UG的主菜單中有插入曲線仿真，單擊“通過點”按鈕會彈出對話框，然后系統(tǒng)顯示如圖2通過點樣條。單擊“從文件中取點”按鈕并且選擇前面提到的數(shù)據(jù)文件jkx.dat，可以得到如圖3中相應(yīng)的漸開線。圖3由于齒厚和參考圓齒空間寬度是相等的，齒輪的齒與齒的空間相對圓心角是相當(dāng)?shù)?，那么相反的半齒厚中心角是，即，z代表齒數(shù)，XC軸應(yīng)旋轉(zhuǎn)并且通過的表達(dá)式算出，角是由于參考標(biāo)準(zhǔn)齒輪壓力角為20，XC軸應(yīng)該旋轉(zhuǎn)。在XC軸上繪制一條直線，然后選擇這條線作為鏡像的中線，用“已有線”在“鏡像線”來鏡像漸開線，在齒廓面和齒頂?shù)陌霃浇鞘?，m為模數(shù)，是公稱壓力角，c是齒底系數(shù)。最后，可以的得到如圖4齒輪的三維實體模型。.同理，可以得到齒輪漸開線齒輪軸輪廓。2當(dāng)覆蓋建模是有些問題應(yīng)該得到重視空心蓋在完成了覆蓋整個模型，可以得到部分實體，不能得到充分完美的實體。此文中，我們利用“空心化”里的“區(qū)域”和將覆蓋分為兩部分：軸承座，突起的水平和寄宿而且可以聯(lián)接在一起的是其中的一部份；其余的是另外一部分，和空心分離的。這關(guān)鍵點就是在空洞化之前聯(lián)接，并且必須在空洞化之后。我們認(rèn)為，復(fù)雜的機(jī)構(gòu)應(yīng)當(dāng)分解為簡單的機(jī)構(gòu)，并分別挖空，然后再聯(lián)接。3齒輪軸和齒輪裝配時的位置齒輪和齒輪軸之間的軸向位置當(dāng)在組裝是去確定的，所以干擾可能發(fā)生在齒間。在UG中，有八種類型的限制，例如：嚙合、對齊、角度、平行、垂直、中心、距離和正切，但他們都不確定兩個齒輪的嚙合關(guān)系。因此，有必要在齒輪軸和齒輪的實體模型設(shè)計時繪制相對位置。在裝配過程中我們繪制齒輪齒軸中心線與中心線空間齒輪齒和兩行應(yīng)保持相互平行，所以干擾可避免與齒間。我們一直與邊緣線以上兩行分別平行安裝，帶平行制約的關(guān)系，所以，兩直線可能更平行。因此，輪齒在吃過程中不會發(fā)生干擾。我們完成了減速器三維實體模型的主要組成部分。然后，我們來做它的運(yùn)動仿真。首先，在建立運(yùn)動分析的情況下，齒輪軸和軸承內(nèi)圈的作為第一個聯(lián)接；軸、齒輪、已固定距離的環(huán)和相應(yīng)的內(nèi)圈軸承作為第二聯(lián)接。接著，成立了聯(lián)合運(yùn)動的單位。即成立了齒輪軸和齒輪之間的分開回轉(zhuǎn)。最后，設(shè)置復(fù)合齒輪的回轉(zhuǎn)一和二運(yùn)動。選擇運(yùn)動學(xué)/動力學(xué)分析圖畫，并且插入時間和步驟，我們可以得到減速器的運(yùn)動仿真。參考文獻(xiàn)：1GuangliZhang,PengZhang,XueHong,UG18BASICTUTORIALBeijing:publishingcompanyofQinghuaUniversity,2002.2RongtanFeng,ZhuyouTian.HOWTOCOMETRUEGEARPAIRTHREE-DIMENSIONALMODELM.JournalofBeijingmechanicaltechnicalcollege,15booknumber4(2000)3ChunxiangDai.EMULATIONFORENGAGEMENTOFINVOLUTESGEARWITHUGSOFTWARJ.Ein-corporationofmachineandelectricit