畢業(yè)設(shè)計（論文）減速器3D模型、裝配動畫及運動仿真開發(fā)

1、畢業(yè)設(shè)計說明書（論文）中文摘要減速器拆裝實驗是機械基礎(chǔ)課程的一個傳統(tǒng)的綜合性實驗項目，在一些高等院校都開有這一門學科。我就是在這種情形下學習的有關(guān)減速器的內(nèi)容。在學習的過程中發(fā)現(xiàn)在減速器拆裝與測量實驗的教學中存在一些問題。而解決這些問題則正是本次設(shè)計所要研究的目的。我的設(shè)計是對兩套減速器進行拆裝測量，同時應(yīng)用pro/e軟件的高級三維建模技術(shù)，裝配動畫和運動仿真等功能在計算機上對兩級的直齒與錐齒減速器的零件進行建模，裝配與仿真，并應(yīng)用pro/e的三維模型導出二維的工程圖圖紙的功能以及autocad 2007二維的繪圖功能對兩套減速器模型進行二維裝配圖紙的繪制的相關(guān)過程。關(guān)鍵詞 pro/e 減速器

2、 裝配動畫 仿真畢業(yè)設(shè)計說明書（論文）外文摘要title : development of reducers 3d model assembly animation and motion simulation abstract the experiment of reducers disassemble and assemble is a traditional comprehensive pilot project in the basic course of mechanical, it is a course retained in many institutions of higher

3、 learning. however, the experiment of reducers disassemble and assemble , there are many issues in teaching. the solution of these problems are designed to be precisely this purpose of the study.my design for disassembly is a measurement of the two sets of gear, while application of pro/e software f

4、or advanced three-dimensional modeling, animation and motion simulation of assembly and other functions on the computer two straight bevel gear teeth and the part modeling, assembly and simulation, and application of pro/e three-dimensional model derived two-dimensional drawing capabilities, and aut

5、ocad 2007 drawing two-dimensional graphics model of the two sets of gear assembly drawing two-dimensional drawing of the relevant processes.keywords pro/e reducer assembly animation simulation 目 錄1 緒論11.1 研究的背景11.2 減速器拆裝實驗的現(xiàn)狀分析11.3 實驗需要改革、創(chuàng)新21.4 實驗的創(chuàng)新方法分析22 減速器的相關(guān)數(shù)據(jù)53 減速器的3d模型的開發(fā)73.1 減速器的概述73.2 系統(tǒng)環(huán)境

6、的介紹73.3 計算機軟件的介紹73.4 典型零件的創(chuàng)建93.5 虛擬裝配293.6 繪制二維圖紙313.7 模型爆炸圖323.8 仿真制作33結(jié) 束 語34致 謝35參 考 文 獻361 緒論1.1 研究的背景機械設(shè)計基礎(chǔ)課程是有關(guān)機械專業(yè)的一門技術(shù)基礎(chǔ)課，是學習其他有關(guān)機械知識的奠基石。而減速器拆裝實驗是實踐課程的一個重要環(huán)節(jié)，它對實現(xiàn)課程教學的目標有著至關(guān)重要的作用。這個實驗能夠讓初學機械的學生更好的掌握機械結(jié)構(gòu)、了解結(jié)構(gòu)設(shè)計的原則，同時也對有關(guān)機械設(shè)計基礎(chǔ)的課程設(shè)計與畢業(yè)設(shè)計有很大的幫助，對增強學生的實踐能力，培養(yǎng)學生理論聯(lián)系實際的能力，提高學生分析問題和解決問題的能力都起到了一定的促

7、進作用。1目前，一些高等院校有關(guān)減速器的教學內(nèi)容主要包含在機械設(shè)計課程設(shè)計和減速器拆裝實驗中，盡管機械設(shè)計課程正在減少一些課時數(shù)，但有關(guān)減速器的知識依然是不可或缺的教學內(nèi)容；經(jīng)調(diào)查研究，各大專院校基本上都保留了減速器拆裝實驗這一傳統(tǒng)的實驗項目，然而，在實際教學之中，由于減速器拆裝實驗是一個傳統(tǒng)實驗項目因而缺乏創(chuàng)新內(nèi)容，在促使學生全面掌握減速器相關(guān)知識方面，存在明顯不足，達不到應(yīng)有的教學效果。本文針對這種教學現(xiàn)狀，運用pro/e的3d 幾何造型和運動仿真及動畫功能，在計算機中實現(xiàn)減速器仿真拆裝的創(chuàng)新實驗項目，以便提高教學質(zhì)量。41.2 減速器拆裝實驗的現(xiàn)狀分析1.2.1 減速器拆裝實驗的教學目的

8、及教學內(nèi)容有許多的通用元件包含于減速器中，如軸、軸承、齒輪軸、齒輪、擋油環(huán)、密封元件、端蓋等。使學生能夠熟悉掌握減速器的基本結(jié)構(gòu)是減速器拆裝實驗的基本要求和目的，了解常用減速器的用途及特點；了解減速器各零件的名稱、結(jié)構(gòu)、功用；了解減速器的裝配關(guān)系及安裝調(diào)整過程；學會減速器基本參數(shù)的測定方法；能夠促進學生提高動手能力，培養(yǎng)理論聯(lián)系實際的能力，提高學生分析問題和解決問題的能力，是發(fā)掘?qū)W生創(chuàng)新思維的重要手段。2培養(yǎng)并提高學生的綜合能力是減速器拆裝實驗的重要目的所在，通過實驗能有效幫助學生復習和理解所學知識，并將知識系統(tǒng)化。由于學生缺乏實踐知識，所以處理結(jié)構(gòu)問題能力較差，考慮問題往往不全面，在以后的設(shè)

9、計中往往出現(xiàn)定位不可靠，難裝難拆、難以加工等問題。通過減速器拆裝實驗對軸系結(jié)構(gòu)的分析，使學生熟悉和掌握結(jié)構(gòu)設(shè)計的方法，學會綜合運用所學知識來分析和解決在設(shè)計過程中遇到的技術(shù)問題。6基本目的要求如下：（1）通過拆裝實驗，了解兩級齒輪減速器軸和齒輪的結(jié)構(gòu)；（2）了解減速器軸上零件的定位、齒輪和軸承的潤滑、密封以及各附屬零件的作用；（3）熟悉減速器的拆裝和調(diào)整的方法；（4）培養(yǎng)對減速器主要零件尺寸目測和測量能力。1.2.2 減速器拆裝實驗教學中存在的問題在以往的教學方法中老師為學生講解一些有關(guān)減速器的知識，學生只能通過圖紙了解減速器的大體結(jié)構(gòu)（齒輪與軸裝配的鍵和鍵槽無法窺其全貌）。而在進行拆裝實驗時

10、學生僅能憑記憶對減速器進行拆裝，這其中必然也存在著一些不盡人意之處，如軸承等零件實際上是拆不下來或是不允許拆解的。測量的中心距等參數(shù)也知識粗值。這樣學生會覺得整個實驗過程很是枯燥，在這樣的氛圍中學生是不可能掌握所學的知識。還有其他的一些情況就是很多學生并不能真正的理解減速器的結(jié)構(gòu)組成，從而造成他們中的一些存在只會“拆”而不會“裝”的情況，導致減速器模型無法裝回，甚至出現(xiàn)了一些學生將一些裝不回去的零件亂裝甚至是丟棄等情況，這樣不僅達不到的實驗目的，也會導致在下一組的學生無法很好地完成實驗，而且也會給實驗設(shè)備造成很大的損失。還有一部分同學只是“按圖索驥”，對減速器中的各個零件的具體結(jié)構(gòu)和作用并不知

11、曉，通過傳統(tǒng)的實驗教學方法，很多同學都無法真正的掌握減速器的結(jié)構(gòu)和零件的用途，這樣自然也就達不到教學效果。綜上所述，這樣的拆裝實驗根本就不能達到讓學生學習并將知識系統(tǒng)化的教學目的。51.3 實驗需要改革、創(chuàng)新由上述的問題可以得出一個結(jié)論，實驗必須得改革。必須得創(chuàng)新。只有這樣學生才能對軸、齒輪、軸承之間的裝配和定位有很深的理解。1.4 實驗的創(chuàng)新方法分析開發(fā)減速器的3d模型并與多媒體教學方式想結(jié)合。關(guān)于多媒體教學方式的分析：隨著計算機的普及，多媒體教學已經(jīng)在各地高校得以應(yīng)用，計算機輔助教學已經(jīng)成為現(xiàn)代教育的重要組成部分。然而很多高校并沒有在實驗中利用多媒體對減速器進行虛擬裝配。本次設(shè)計采用的創(chuàng)新

12、方法就是利用pro/e軟件對減速器的零件建立三維模型，在整個實驗過程中可直接調(diào)用虛擬模型，教師可直接使用pro/e軟件或結(jié)合一些相關(guān)視頻進行教學。利用計算機輔助教學能培養(yǎng)學生的思維能力和發(fā)掘?qū)W生的空間想象能力，有利于調(diào)動學生學習的積極性和主動性。利用軟件在課堂上進行動態(tài)教學能夠按需造型以及適時的修改模型。而pro/e軟件則為這種教學方式提供了便利。9pro/e軟件創(chuàng)建的三維模型精度高、質(zhì)感好、形象逼真，利用pro/e的局部放大、平移和翻轉(zhuǎn)等功能，能夠在屏幕上觀察零件復雜形體的外型與內(nèi)腔、各個側(cè)面和局部細節(jié)特征?？梢灾庇^地顯現(xiàn)整個零件的結(jié)構(gòu)，裝配體中零件之間的連接關(guān)系，使學生學習知識的過程更加清

13、晰、生動。虛擬裝拆、動畫部分則使得減速器的形象生動真實，這樣便能調(diào)動學生學習的積極性。動手操作和虛擬拆裝有機結(jié)合。實驗中通過讓學生動手來回推動輸入軸和輸出軸，親身感受軸向竄動及傳動過程；通過測量各齒輪齒數(shù)、中心距，計算傳動比和齒輪模數(shù)；分析滾動軸承型號等，通過觀察，動手感知更有利于提高學生的分析問題的能力。實驗前在pro/e軟件上構(gòu)件齒輪減速器的真實結(jié)構(gòu)的三維實體模型，教學中教師可以利用軟件中“分解”一功能為學生講解減速器拆卸的順序。這樣可以從各個角度展現(xiàn)齒輪減速器的外部結(jié)構(gòu)，然后選取多個合適的角度分別展示相應(yīng)零部件的拆卸過程。在學生進行減速器拆裝實驗時，老師交給學生拆裝技巧，學生必須按照老師

14、所說的規(guī)范進行實驗，并將拆卸下的零部件規(guī)范的擺放在工具箱內(nèi)，這樣便于安裝減速器。對減速器軸上各個零件進行裝配時，利用pro/e軟件介紹裝配基準，演示如何進行傳動件的固定；軸的支承、固定；軸承類型，軸承如何裝配，間隙如何調(diào)整等。這樣一來學生對減速器的整個裝配過程、軸系零部件之間的固定、機械裝置的類型和密封裝置及其他減速器附件結(jié)構(gòu)等都會有一個比較直觀的了解。為了便于學生進行減速器的安裝，了解各零件位置關(guān)系，老師可以用pro/e軟件提供的裝配建模里面的爆炸視圖爆炸分離出裝配構(gòu)件，并且將爆炸視圖與裝配體進行相應(yīng)的轉(zhuǎn)換。這樣有助于學生了解減速器組成零件的相應(yīng)的位置。利用虛擬模型和實物結(jié)合集中輔導學生實驗

15、中出現(xiàn)的問題，能大大提高教學質(zhì)量。11本次設(shè)計，組要的任務(wù)就是要利用pro/e軟件對減速器的組成零件進行三維建模并對減速器進行虛擬裝配及動畫仿真。2 減速器的相關(guān)數(shù)據(jù)錐減速器的有關(guān)數(shù)據(jù)如表2.1 所示。表2.1 錐減速器模 數(shù)齒 數(shù)壓力角旋轉(zhuǎn)角輸入齒輪3266534齒輪23266540齒輪軸2.5222012.5輸出齒輪2.5872012.5由于輪系的傳動比是所有從動輪齒數(shù)的連乘積與所有主動輪齒數(shù)的連乘積的比值，所以錐減速器的傳動比為：i = 3.955齒輪的分度圓直徑為：d = mz設(shè)計時選定的電機功率kw,每級齒輪傳動的效率（包括軸承效率在內(nèi)），所以輸出的軸上的功率p為:kwr/minnm

16、m作用在齒輪上的力：n（圓周力）n（徑向力）n（軸向力）所以各齒輪的分度圓按表格順序依次為： 78 ，78 , 55 , 217.5 (單位：mm)；錐斜減速器運動仿真的參數(shù)：選取的轉(zhuǎn)速為30 deg/sec，轉(zhuǎn)動時間為 8 s 。直減速器的有關(guān)數(shù)據(jù)如表 2.2 所示。表2.2 直斜減速器模數(shù)齒數(shù)壓力角旋轉(zhuǎn)角輸入齒輪2.5202012.5齒輪22.5692012.5齒輪軸2.5202012.5輸出齒輪3672012.5由上述數(shù)據(jù)可以計算出直減速器的傳動比為：i = 11.5575有上述數(shù)據(jù)得出個齒輪的分度圓直徑按表格順序依次為：50 , 172.5 , 50 ，201 (單位mm)。設(shè)計時選定

17、的電機的功率與錐減速器選定功率相同p=10kw, 每級齒輪傳動的效率（包括軸承效率在內(nèi)），所以輸出的軸上的功率p為:kwr/minnmm作用在齒輪上的力：n（圓周力）n（徑向力）n（軸向力）運動仿真的有關(guān)參數(shù)：選取的轉(zhuǎn)速為 5 deg/sec，轉(zhuǎn)動的時間為 12 s。 3 減速器的3d模型的開發(fā)3.1 減速器的概述減速器顧名思義就是一種減速的器件，是一種動力傳達機構(gòu)，利用齒輪的齒數(shù)不同，將馬達的回轉(zhuǎn)數(shù)降低到所要的回轉(zhuǎn)數(shù)，在減速的過程中會產(chǎn)生較大轉(zhuǎn)矩的機構(gòu)。減速機的作用：（1）降速同時提高輸出扭矩，扭矩輸出比例按電機輸出乘減速比（不能超出減速器額定扭矩）。（2） 減速同時降低了負載的慣量，慣量的

18、減少為減速比的平方。3.2 系統(tǒng)環(huán)境的介紹（1） 實驗設(shè)備：兩臺實驗用的兩級齒輪減速器；（2） 計算機及相關(guān)硬件：cpu p4 1.7g以上；內(nèi)存256mb以上；硬盤80gb等；（3） 計算機軟件：pro/e，autocad 2007。【9】3.3 計算機軟件的介紹3.3.1 pro/e應(yīng)用軟件的相關(guān)介紹圖 3.1 pro/e軟件的啟動界面pro/e三維機械設(shè)計軟件是一款高品質(zhì)的、易學易用的三維cad系統(tǒng)軟件。啟動界面如圖3.1所示。pro/e軟件具有三大特點：強大的曲面功能、技術(shù)創(chuàng)新、參數(shù)功能強大。這三大優(yōu)點使得pro/e成為領(lǐng)先的、主流的三維cad解決方案。pro/e能夠提供不同的設(shè)計方案

19、、減少設(shè)計過程中的錯誤以及提高產(chǎn)品質(zhì)量。如果pro/e的工程圖弄好模板與保存好相關(guān)設(shè)置，那以后畫工程圖就直接導入模版與設(shè)置文件，這樣就是的設(shè)計師在設(shè)計的過程中能夠更加的快捷?！?5】以下為大家介紹pro/e的諸多功能：（1）繪制二維圖紙繪制二維圖紙是pro/e軟件的最基本的技術(shù)，是在軟件中使用直線、圓弧等草繪命令繪制形狀和尺寸精度的幾何圖形。二維圖紙繪制貫穿了整個零件建模的過程，無論是3d建模、工程圖的創(chuàng)建，還是2d組裝示意圖的創(chuàng)建，都是以草繪為基礎(chǔ)。（2）實體零件的建模實體類零件的建模是pro/e軟件重要的組成部分之一。而實體零件的建模需要基準點、基準面、基準軸、基準曲面等基準特征。在這些基

20、準特征的基礎(chǔ)上才能開始實體特征建模，如拉伸特征、旋轉(zhuǎn)特征、旋轉(zhuǎn)掃描特征等。其次還有孔特征、殼特征、筋特征等工程特征建模。建模完成之后可通過特征的操作與編輯這一功能對模型進行修改使得模型更加的完善。（3）曲面特征建模曲面特征是現(xiàn)代產(chǎn)品工業(yè)設(shè)計中不可或缺的特征。曲面特征是一種沒有質(zhì)量和厚度等物理屬性的幾何特征，它提供了非常彈性化的方式來建立單一曲面，然后將單一曲面集成為完整且沒有間隙的曲面組，最后將曲面組轉(zhuǎn)化為實體。曲面特征建模分為曲面建立和曲面編輯兩大功能。（4）工程圖的生成通過pro/e軟件的這一功能用戶可以很方便地將三維模型生成所需的二維模型，生成的工程圖與模型之間依然保持著參數(shù)化的關(guān)聯(lián)性。

21、在轉(zhuǎn)化的過程中可以生成各類剖視圖，如全剖視圖、半剖視圖、局部剖視圖等。轉(zhuǎn)化成二維圖紙還可以對圖紙進行快速的標注。這樣使得制造人員在制造的過程中能夠清楚地知道加工零件的尺寸，還有零件的表面粗糙度。（5）零件裝配零件裝配功能可以使零件裝配成整體的機構(gòu)，使得零件更加的形象。這一功能是通過一些裝配約束將零件結(jié)合在一起。通過pro/e軟件的裝配功能還可以將機構(gòu)分解，形成一個爆炸效果圖。讓用戶明白機構(gòu)中每個零件的位置?！?0】（6）pro/nc加工通過pro/nc加工可以很快的輸出編輯的程序，讓繁瑣的編程變的簡單快捷。pro/nc加工包含平面銑削、輪廓銑削、體積塊銑削、曲面銑削、孔加工、軌跡加工等。3.3

22、 .2 autocad 2007 應(yīng)用軟件的相關(guān)介紹autocad 的繪圖功能很是強大，所以很多設(shè)計師都會用其繪制圖紙，在加工車間工人師傅們使用的圖紙也基本上是autocad的圖紙。下面是autocad的基本功能：（1）繪制與編輯圖形 autocad的“繪圖”菜單中包含有豐富的繪圖命令，通過軟件可以繪制直線、圓、矩形、多邊形、橢圓等基本圖形，也可以將繪制的圖形轉(zhuǎn)換為面域，對其進行填充。通過軟件中的修改功能可以對所繪的圖紙進行修改，是的繪圖變的簡單快捷。autocad二維圖紙上尺寸標注都很清晰設(shè)計師可以通過其他的軟件輕易地將二維圖紙變成三維模型。使用“繪圖”、“建?！泵钪械淖用睿脩艨梢院芊?/p>

23、便地繪制圓柱體、球體、長方體等基本實體。同時如果再結(jié)合“修改”菜單中的相關(guān)命令，便可以繪制出各種各樣的復雜三維圖形。（2）標注圖形尺寸尺寸標注是向圖形中添加測量注釋的過程，是整個繪圖過程中不可缺少的一步。autocad軟件可以通過使用“標注”菜單中的快速標注等功能將圖紙上的零件尺寸標出，使用編輯命令可以在圖形的各個方向上創(chuàng)建各種類型的標注，也可以標注出零件表面的粗糙度等要求。標注顯示了對象的測量值，對象之間的距離、角度，或者特征與指定原點的距離。在autocad中有線性、半徑和角度3種基本的標注類型，可以進行水平、垂直、對齊、旋轉(zhuǎn)、坐標、基線或連續(xù)等標注。此外，還可以進行引線標注、公差標注。標

24、注的對象可以是二維圖形也可以是三維圖形。（3）渲染三維圖形在autocad中，可以運用霧化、光源和材質(zhì)，將模型渲染為具有真實感的圖像。（4）輸出與打印圖形autocad所繪圖紙可以通過不同樣式的繪圖儀或打印機輸出，還能可以通過不同的格式圖形導入autocad?！?6】3.4 典型零件的創(chuàng)建減速器的零件包含有下箱體、箱蓋、軸、軸承、齒輪、端蓋、螺釘、螺栓、螺母、油塞、油封、擋油環(huán)、墊片、銷、鍵、油標等。3.4.1 直齒、斜齒齒輪的三維造型齒輪是各種機構(gòu)中應(yīng)用最為廣泛的一種傳動機構(gòu)，它用來傳遞空間兩軸間的運動和動力，齒輪傳動的優(yōu)點是功率范圍大、傳動效率高、傳動比準確、使用壽命長、工作安全可靠等，由

25、于齒輪屬于常用件所以有相當一部分參數(shù)已經(jīng)標準化，就如本節(jié)開篇所列?！?1】本次設(shè)計以斜齒為主，因此，本文就以斜齒為例進行建模,過程如圖3.2所示。斜齒輪的建模分析：【12】（1）輸入?yún)?shù)、關(guān)系式，創(chuàng)建齒輪基本圓；（2）創(chuàng)建漸開線；（3）創(chuàng)建掃描軌跡；（4）創(chuàng)建掃描混合截面；（5）創(chuàng)建第一個輪齒；（6）陣列輪齒。圖3.2 漸開線斜齒圓柱齒輪建模分析斜齒輪的建模過程輸入基本參數(shù)和關(guān)系式（1）單擊“”，在對彈出的話框中輸入文件名“hecial_gear”,然后點擊；（2)在主菜單上點擊 “工具” “參數(shù)”，系統(tǒng)會彈出一個“參數(shù)”對話框，如圖3.3所示。圖3.3 參數(shù)對話框（3）在“參數(shù)”對話框中點擊

26、添加按鈕“”，可以發(fā)現(xiàn)“參數(shù)”對話框增加了一行，依次輸入所需參數(shù)的名稱、值、和說明。需要輸入的參數(shù)如表3.1所示。表3.1 創(chuàng)建齒輪參數(shù)名稱值說明名稱值說明mn2.5法面模數(shù)ha_齒頂高z87齒數(shù)hf_齒根高alpha20壓力角x0變位系數(shù)beta12.5螺旋角d_分度圓直徑b48齒輪寬度db_基圓直徑hax1.0齒頂高系數(shù)da_齒頂圓直徑cx0.25頂系系數(shù)df_齒根圓直徑完成輸入?yún)?shù)后的對話框如圖3.4所示。圖3.4 “參數(shù)”對話框（4）在主菜單上依次點擊“工具”“關(guān)系”，系統(tǒng)會彈出“關(guān)系”對話框，如圖3.5所示。（5）將齒輪的分度圓直徑的關(guān)系、基圓直徑的關(guān)系、齒根圓直徑的關(guān)系和齒頂圓直徑

27、的關(guān)系輸入“關(guān)系”對話框中。由這些關(guān)系式，系統(tǒng)會自動生成如表3.2所示的未指定參數(shù)的值。輸入的關(guān)系式如下：齒輪基本關(guān)系式完成后的“關(guān)系”對話框如圖3.5所示。圖3.5 “關(guān)系”對話框創(chuàng)建齒輪基本圓（1）在工具欄內(nèi)點擊按鈕“”，系統(tǒng)會彈出“草繪”對話框。（2）選擇“front”面作為草繪基準平面，選取“right”面作為參考的平面，參考方向為向“右”，如圖3.6所示。點擊【草繪】。圖3.6 “草繪”對話框（3）在草繪界面以系統(tǒng)提供的原點為圓心，繪制四個圓，并且標圖2-5 齒形圖2-4 參數(shù)窗口注圓的直徑尺寸，如圖3.7所示。在工具欄內(nèi)點擊按鈕“”，完成草圖繪制。圖3.7 繪制二維草圖（4）用關(guān)系

28、式來控制圓的大小。在模型中右擊剛剛創(chuàng)建的草圖，在彈出的快捷菜單中點擊選取“編輯”。（5）在主菜單上按順序點擊 “工具” “關(guān)系”，系統(tǒng)會彈出關(guān)系對話框，如圖3.8所示。（6）在“關(guān)系”對話框中輸入如下的尺寸關(guān)系：齒輪基本圓關(guān)系式：其中、為圓的直徑尺寸代號，尺寸代號的不同視具體情況而定。、為用戶自定義的參數(shù)，即為齒頂圓直徑、基圓直徑、齒根圓直徑、分度圓直徑。通過該關(guān)系式即可創(chuàng)建分度圓。圖3.8 “關(guān)系”對話框創(chuàng)建漸開線（1）依次在主菜單上點擊 “插入” “模型基準” “曲線”，或者在工具欄上點擊按鈕“”，系統(tǒng)會彈出“曲線選項”菜單管理器，如圖3.9所示。圖3.9 “曲線選項”菜單管理器（2）在“

29、曲線選項”菜單管理器上依次點擊 “從方程” “完成”，最后彈出“得到坐標系”菜單管理器。（3）在草繪界面點擊選取系統(tǒng)坐標系為曲線的坐標系，會彈出“設(shè)置坐標類型”菜單管理器。（4）在“設(shè)置坐標類型”菜單管理器中點擊 “笛卡爾”，系統(tǒng)會彈出一個記事本窗口。（5）在彈出的記事本窗口中輸入曲線方程，如下：（6）保存數(shù)據(jù)并退出記事本，完成后的曲線將如圖3.10所示。圖3.10 完成后的漸開線通過鏡像漸開線的方法創(chuàng)造出多個漸開線如圖3.11所示。圖3.11 完成后的鏡像漸開線創(chuàng)建齒根圓（1）在工具欄內(nèi)點擊按鈕“”，或者依次在主菜單內(nèi)點擊 “插入” “拉伸”，彈出“拉伸”定義操控面板，然后按順序在操控面板內(nèi)

30、點擊 “放置” “定義”，系統(tǒng)會彈出“草繪”定義對話框。（2）選擇“front”面作為草繪基準平面，選取“right”面作為參考平面，參考方向為向“頂”，如圖3.12所示。點擊【草繪】。圖3.12 “草繪”對話框（3）在工具欄內(nèi)點擊按鈕“”，在草繪界面點擊選取齒根圓曲線，如圖3.13所示。在工具欄內(nèi)點擊按鈕“”，完成草圖的繪制如圖3.13所示。選取旋轉(zhuǎn)中心軸圖3.30 選取旋轉(zhuǎn)中心軸（5）把旋轉(zhuǎn)角度關(guān)系式添加到“關(guān)系”對話框中。在模型樹中右擊第二個輪齒特征，在彈出的快捷菜單中點擊“編輯”。（6）在主菜單上點擊“工具”“關(guān)系”。此時系統(tǒng)會顯示兩個輪齒夾角的尺寸代號。點擊該尺寸代號，輸入關(guān)系式為：

31、/*第二個輪齒的旋轉(zhuǎn)角度（7）在模型樹中點擊剛剛創(chuàng)建的第二個輪齒特征，在工具欄內(nèi)點擊按鈕“”，或者主菜單上點擊“編輯”“陣列”，系統(tǒng)會彈出“陣列”定義操控面板。（8）在“陣列”特征定義面板內(nèi)點擊“軸”陣列，在草繪界面上點擊選取齒根圓的中心軸作為陣列參照，輸入陣列的個數(shù)，偏移的角度，在“陣列”定義操控面板上點擊按鈕“”，完成陣列特征創(chuàng)建。（9）將陣列參數(shù)添加到“關(guān)系”對話框中。在模型樹中右擊陣列特征，在彈出的快捷菜單中點擊“編輯”。（10）在主菜單上依次點擊“工具”“關(guān)系”，系統(tǒng)會彈出“關(guān)系”對話框。此時系統(tǒng)顯示陣列參數(shù)尺寸代號。點擊該尺寸的代號，尺寸代號將會自動顯示在“關(guān)系”對話框中，輸入關(guān)系

32、式為：/*陣列關(guān)系式（11）在工具欄上點擊重生按鈕“”，完成后的齒輪如圖3.31所示。圖3.35 圓柱齒輪減速器的箱體3.5 虛擬裝配當完成了零件的創(chuàng)建之后，就可以使用pro/e中的“裝配模式”這一功能把零件組裝在一起構(gòu)成“裝配”，裝配可以作為一個“子裝配”然后根據(jù)需要再裝配到另一個裝配中去。下面介紹裝配的功能以及零部件的裝配方法?！?2】裝配的功能：（1）把零件放進裝配，裝配零件元件和子裝配構(gòu)成一個裝配；（2）對零件進行修改，包括特征構(gòu)造；（3）對零件的放置偏距進行修改，創(chuàng)建及修改裝配的基準平面、坐標系、剖面視圖；（4）構(gòu)造新的零件，包括鏡像零件；（5）運用“移動”和“復制”等功能創(chuàng)建零件；

33、（6）構(gòu)造鈑金件；（7）創(chuàng)建殼互換的零件自動更換零件，創(chuàng)建在裝配零件下貫穿零件的裝配特征；（8）用“族表”的形式建立裝配圖族；（9）生成裝配的整個分解視圖；（10）裝配分析，獲取裝配工程信息，執(zhí)行視圖和層操作，創(chuàng)建參照尺寸和操作界面；（11）刪除或替換裝配元件；（12）簡化裝配圖；（13）通過“程序”設(shè)計用戶可以根據(jù)提示來更改模型的生成效果。減速器裝配方法：通過零件的裝配約束，如：對齊約束、匹配約束、插入約束等對整個零件進行整體的裝配。高級配合有對稱、凸輪、寬度和齒輪配合。完成零件設(shè)計后做出總成模型在pro/e設(shè)計完成的齒輪傳動減速器3d虛擬裝配圖如圖所示。通過總成模型，清楚的表達出各個零件的

34、位置。在裝配完成后對整個裝配圖進行一個干涉檢查，確保在以后的動畫過程中能夠正常的運行。整體的裝配圖如圖3.36 和圖3.37所示。圖3.36 錐減速器圖 3.37 直減速器3.6 繪制二維圖紙在完成減速器的整體裝配后，運用pro/e的三維模型轉(zhuǎn)化為二維圖紙的功能將減速器轉(zhuǎn)化為二維的。如圖3.38所示?！?6】圖3.38（a） 直減速器二維圖圖3.38(b) 錐減速器二維圖3.7 模型爆炸圖通過軟件的分解功能可以將整體的裝配圖分解為有單個零件組成的。每個零件都在之間的相應(yīng)的位置，使得其他操作者在再次裝配的過程中能準確的知道裝配零件的所在位置。爆炸圖如圖3.39所示。圖3.39 減速器爆炸圖3.8 仿真制作pro/e三維動畫制作提供的運動仿真功能，能將動畫制作過程與三維實體模型緊密結(jié)合，實現(xiàn)動畫錄制過程的可視化。制作仿真的步驟：（1） 輪的的齒面用凸輪約束使其表面貼合，后撤銷；（2） 用齒輪約束約束兩個齒輪，置節(jié)圓半徑；（3） 然后司服電機，在主動倫上安裝私服電機