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ProENGINEERWildfire5.0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/180
z=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。圆柱齿轮3D建模，利用PROE方程曲线，生成渐开线曲线和齿廓扫描曲线；利用PROE特征建模来创建3D齿轮；利用关系式来控制改变齿轮设计，只要输入已知条件如模数、齿数、设计中心距、螺旋角、螺旋角方向、变位系数、齿宽、内孔等已知条件，输出你想要的设计。
齿轮的建模分析：
输入参数、关系式
创建齿轮四个基本圆
创建渐开线、齿形截面
创建扫描轨迹
创建可变截面扫描
创建第一个轮齿
阵列轮齿齿轮的建模过程
一．输入基本参数和关系式
打开proe5.0软件，新建文件，单击，类型选择零件，子类型选择实体，在新建对话框中输入文件名
【Left_Hecial_Gear】公共名称填写为【圆柱齿轮】然后单击；
在主菜单上单击【工具】→【参数】，系统弹出【参数】对话框，如图所示；
【参数】对话框 【关系】对话框
在【参数】对话框内单击按钮，可以看到【参数】对话框增加了一行，依次修改新参数的名称、值、和添加说明等。需要输入的参数如表所示；直到把表中的参数全部定义好，点击右下角的确定键，保存参数，退出参数定义界面。
创建齿轮参数表
变量名
MN
类型
实数
数值
1
说明
法向模数mn=
Z
整数
40
设计齿轮数z=
ALPHA_N
实数
20
(分度圆压力角)齿形角α=
CZ
整数
1
齿制(1为正常，1为短齿制)CZ=
BETA
实数
10
螺旋角β=
LX
整数
1
螺旋方向系数(1左旋，-1，右旋，β=0，直齿轮)LX=
XN1
实数
0.5
法向变位系数xn1=
Z2
整数
40
配对齿轮齿数z2=
A
实数
45
设计（变位后）中心距a=
B
实数
35
齿轮宽度B=
在主菜单上依次单击【工具】→【关系】，系统弹出【关系】对话框，如图所示；
在【关系】对话框内输入齿轮的分度圆直径关系、基圆直径关系、齿根圆直径关系和齿顶圆直径关系。由这些关系式，系统便会自动生成未指定参数的值。输入的关系式如下：
/*PROE3D圆柱齿轮设计
/*一、螺旋角方向控制IFLX0
LXFX1=1
LXFX=左旋ENDIF
IFLX=0LXFX1=-1
LXFX=右旋
ENDIF
IFBETA==0LXFX=直齿轮ENDIF
/*二、齿轮标准GB
IFMN=1GB=GB10095ENDIF
IFMN1GB=GB2363ENDIF
/*三、系数确定
/*齿顶高系数HAN
/*顶隙系数CN
IFCZ=1MN=1HAN=1
CN=0.25ENDIF
IFCZ=1MN1HAN=1
CN=0.35ENDIF
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