1、 基于 Pro/E 的齿轮类零件参数化设计 摘 要： 基于 Pro/E 开发平台， 应用 Pro/TOOLKIT 工具包以及 VC+6.0 编程语言开发了 齿轮参数化设计系统， 通过在 VC+6.0 中创建的对话框修改齿轮参数， 例如模数、 齿数、 齿宽、压力角、变位系数等，可以得到相应的渐开线齿轮，从而满足设计要求。实际应 用表明该系统可以大幅度提高工作效率。该系统的建立方法亦可应用于其他零件的参数 化设计。 关键词：Pro/E；齿轮；参数化设计；建模 Abstract: based on Pro/E platform，a gear parametric design system is d
2、eveloped applying Pro/TOOLKIT application development kit and VC+6.0. Through changing the gear parameters in the application interface, such as modulus, number of teeth, tooth width, pressure angle, variable coefficient, etc, the corresponding involute gear to meet the design requirements can be go
3、tten. The application shows that the system can greatly improve efficiency. The establishment of the system method can be applied to other parts， is not confined to the parameters of gear design. Keywords：Pro/E；Gear；Parametric Design；Modeling 前前 言言 随着 CAD 技术的发展，三维造型技术的应用越来越广泛。渐开线齿轮由于能保证 特定传动比、受力方向不变
4、等优点，而广泛应用于各种通用机械中，但因其齿廓形状和 轮体结构复杂多变而成为三维造型技术的难点。 Pro/E 为解决这一难题提供了方便， 它是 美国参数技术公司( Parametric Technology Corporation, 简称 PTC) 推出的用于产品三维 模型设计、加工、分析及绘图等的 CAD/CAE/CAM 软件系统，并以参数化驱动、单一全 关联的数据库、功能齐全的模块等强大优势而占据重要地位, 目前已在我国的机械、汽 车、电子、塑料模具、航空航天和船舶等众多领域广泛应用。 Pro/ E 是当前世界上最先进的、面向制造行业的 CAD/CAM/CAE 高端软件。作为一 个集成的全
5、面产品解决方案，Pro/E 软件使得用户能够数字化地创建和获取三维产品定 义。参数化造型就是通过参数化建模来构造产品的几何模型, 通过参数化造型设计不仅 可以缩短产品开发周期,并且可以进行现有产品的系列化设计。齿轮是应用最为广泛的通 用机械零件，广泛用在各种传动中，如减速器、传动装置和汽车的变速箱等。直齿圆柱 齿轮是制造其它齿轮的基础, 也是最通用的齿轮。对于这些需要经常使用的通用机械零 件, 如果每次都要设计计算，工作量大而且繁琐，属于重复无效劳动。因此, 正确的方法 应该是建立参数化的通用模型，设计新的齿轮时，根据需要输入齿轮的参数，如齿数、 模数、齿轮宽度等数据，就可以自动生成新的齿轮。
6、 齿轮类零件是组成机器的重要部分，是最常用的机械零件，也是机械产品中运动部 件设计的核心。但是齿轮类零件的设计与绘图是十分繁琐且重复性很大的工作，传统的 人工设计方法费时费力，且容易出错，设计人员将大量的时间和精力花费在一些重复性 的工作上，缺乏更多的时间去进行创造性设计，导致产品开发周期长、产品质量差、市 场竞争力弱等后果，然而，CAD 技术推动了几乎一切领域的设计革命，对加速工程建设 和缩短产品开发周期、提高产品质量、增强企业的市场竞争能力与创新能力发挥着重要 作用。 在实际应用中，由于用户的设计要求及生产条件的多样性，这些 CAD 软件往往难 以完全适应，因此，在具体 CAD 应用中还需要进行二次开发，以满足用户的需求，使 其更符合企业的生产设计需要。 本文采用二次开发工具Pro/TOOLKIT， 在VC 环境下， 基于机械CAD 软件Pro/ E 开 发了齿轮参数化造型设计系统，来解决齿轮三维实体参数化造型设计这一类问题。 1 绪绪 论论 1.1 机械机械 CAD 技术的发展与应用技术的发展与应用 计算机辅助设计(Computer Aided Design， CAD)技
