机械类毕业设计-高速齿轮箱体噪声分析 PROE图解.doc

南京工业大学本科生毕业设计（论文)高速齿轮箱体噪声分析摘 要变速箱在工作中，内部构件如：齿轮，轴承等，不断产生振动冲击，当有故障存在时，其振动强度增大，噪声水平超标。只有进行有效的动态性能分析，才能设计出振动小，噪声低的齿轮箱。目前的办法是对现有的齿轮箱进行反复试验后提出改进方案。用有限元计算结合实验频谱分析，证实齿轮箱振动和噪声的大小取决于箱体的固有频率和传动件的激发频率，它们通过有限元计算即可求得。通过人机对话，可进行齿轮箱动态设计，减少繁重的实验工作，克服设计中的盲目性。关键字：齿轮分析；噪声分析；箱体分析； Noise analysis of high-speed gear box AbstractTransmission at work, the internal components such as: gears, bearings and so on, the impact of continuous vibration, when there is failure, the vibration intensity increases, the noise level exceeded. Only the dynamics of effective performance analysis, in order to design a small vibration, low noise gear box. The current approach is to carry out the existing gear box after trial and error to improve the program. Finite element method combined with experimental spectral analysis, confirmed the gearbox vibration and noise inherent Box size depends on the frequency and transmission parts of the excitation frequency, which can be adopted to achieve finite element method. Through man-machine dialogue, can be dynamic design gearbox to reduce the heavy experimental work to overcome the blindness of the design.Keywords: gear analysis; noise analysis; box analysis目 录摘要IABSTRACTII第1章 绪论 1 1.1齿轮传动噪声的影响因素分析和探讨2 1.1.1 设计方面2 1.1.2 制造方面4 1.1.3 安装方面5 1.1.4 使用维护方面5 1.1.5 齿轮啮合刚性的周期性变化对传动噪声的影响6 1.2 齿轮系统动力学研究现状6 1.3齿轮系统动力学研究目标7第2章 高速齿轮箱建模分析9 2.1 建立三维实体模型9 2.1.1 直齿圆柱齿轮三维建模9 2.1.2 斜齿轮三维建模10 2.2 精选齿轮设计参数12 2.2.1 模数m12 2.2.2 齿数z12 2.2.3 齿宽系数、压力角、齿形及螺旋角12 2.3 控制材料及热处理13 2.4 齿轮加工中的措施13 2.4.1 齿轮刀具13 2.4.2 切齿工序14 2.5 齿轮修形降噪14 2.5.1 修形方式14 2.5.2 高速齿轮的齿形修形14 2.5.3 高速齿轮的齿向修形18 2.5.4 本文使用的修形尺寸20 2.6 Pro/E建立装配模型21 2.7 PRO/E 和ADAMS的数据转换22第3章 ADAMS虚拟样机的建立25 3.1 ADAMS简介25 3.2 建立虚拟样机26第4章 仿真测试29 4.1 仿真的基本步骤29 4.2 齿轮的参数化建模29 4.3 ADAMS仿真及数据处理29 4.4 优化分析30 4.5 柔性分析30第5章 优化前后噪声分析对比32 5.1 直齿圆柱齿轮的数据分析32 5.1.1 修行前的变化曲线32 5.1.2 修行后的变化曲线33 5.1.3 结论34 5.2 斜齿圆柱齿轮的数据分析34 5.2.1 修行前的变化曲线34 5.2.2 修行后的变化曲线35 5.2.3 结论37第6章 仪器测试噪声的分析38小结与展望42参考文献43 第1章 绪论 齿轮传动是依靠轮齿之间的交替啮合来完成动力传输的,而在变速箱的工作中，内部构件如：齿轮，轴承等，不断产生振动冲击，当有故障存在时，其振动强度增大，噪声水平超标。在现代齿轮加工中,齿轮噪声控制已成为重要的质量控制环节,齿轮噪声控制水平不仅代表一个齿轮制造厂的质量水平,而且直接受有关环保法规的制约。经试验研究证明:齿轮轮齿由于不可避免的制造和安装误差、轮齿的弹性变形、扭转变形、热变形等因素,使齿轮在啮合过程中,会产生冲击、振动。若仅依靠提高齿轮制造和安装精度改善齿轮的传动质量,必然会增加齿轮的制造成本。只有进行有效的动态性能分析，才能设计出振动小，噪声低的齿轮箱。齿轮传动中的撞击是产生噪声的主要原因,因此,消除或减小齿轮传动中的撞击是降低噪声的有效途径。采用齿轮修形能有效减小齿轮传动中的撞击,从而控制齿轮传动噪声,因此该方法在齿轮传动设计中得到了广泛应用。齿轮修形在某些场合下比提高齿轮精度更为有效。虽然提高齿轮精度可以减小齿轮传动误差,降低齿轮传动噪声(尤其是空载状态下的噪声) ,但在负载下可能会因轮齿变形而产生传动误差,且随着载荷增加,传动误差及噪声随之增大,而采用齿轮修形却能有效改善这一现象。多体系统动力学仿真软件ADAMS( Automatic Dynamic Analysis of Mechanical System)采用模拟样机技术，将强大的大位移、非线性分析求解功能与使用方便的用户界面相结合，并提供与其它CAE 软件如控制分析软件MATLAB、有限元分析软件 ANSYS 等的集成模块扩展设计手段。使用户能够方便地对各种复杂机械系统进行建模、仿真和分析。目前的办法是对现有的齿轮箱进行反复试验后提出改进方案。用有限元计算结合实验频谱分析，证实齿轮箱振动和噪声的大小取决于箱体的固有频率和传动件的激发频率，它们通过有限元计算即可求得。利用虚拟样机，可以对机械系统进行仿真分析，找出在产品设计阶段潜在的问题并进行改进设计，减少对物理样机的依赖。现在国内外的许多机构都在进行相关的研究，并且取得了很大进展。 ADAMS是非常流行的动力学仿真软件，但它的造型功能太弱，所以利用Pro/E软件实现复杂零件的造型。整合了以上2个软件，不仅可以实现齿轮设计的参数化和最优化，而且可以完成机构的运动学、动力学的仿真计算。通过人机对话，可进行齿轮箱动态设计，减少繁重的实验工作，克服设计中的盲目性。1.1齿轮传动噪声的影响因素分析和探讨 齿轮噪声准确地应称为齿轮传动噪声，是指啮合的齿轮对或齿轮组在传动时，由于相互碰撞或摩擦激起齿轮体振动而辐射出来的噪声。齿轮啮合传动时,由于啮合面上存在相对滑动,因此必将产生滑动摩擦力。相对滑动速度在节点突然换向时,摩擦力的方向也突然改变，摩擦力大小和方向的改变导致了节点产生了脉冲力,即“节点脉动”，其大小和持续时间与齿轮啮合时的传递力、齿轮间的摩擦系数和相对滑动速度的回转速度成正比。因此“节点脉动”是齿轮在理论啮合条件下(即排除其他可能产生振动噪声的因素) 存在的齿轮噪声源,而且随着齿轮传递功率的增大、转速的提高、齿轮表面精度的降低而越大。另外，齿轮轮齿在受力啮合过程中，总会产生一定程度的弹性变形，随着啮合过程的变化和载荷的减小，这种变形就要恢复，从而会给齿轮体一个切向加速度，最终使得新啮合上的轮齿不能得到理论齿廓的平滑接触而发生碰撞，形成“啮合冲击力”。而实际应用的齿轮，由于制造和安装等方面的误差因素,容易形成“顶刃啮合现象”(当被动齿轮齿距或基节大于公称值时，在被动齿轮齿顶发生顶刃啮合；当被动齿轮齿距或基节小于公称值时，在被动齿轮齿根发生顶刃啮合) ,以致产生“啮合冲击力”。这种激振力将激起齿轮的周向振动、径向振动和轴向振动,从而产生噪声。因此“节点脉动”和“啮合冲击力”均是产生齿轮振动和噪声的激励源15。齿轮传动中的撞击主要由齿轮啮合刚性的周期性变化以及齿轮传动误差和安装误差引起。下面主要从设计、制造、安装和使用维护等方面进行分析和探讨。1.1.1 设计方面1.1） 精度等级 齿轮精度也是引起齿轮传动噪声的原因之一。以上这些噪声的产生都与齿轮传动的啮合精度、齿轮加工制造、安装精度有关。因此应从以下几个方面加以控制：其一，采用点线啮合齿轮。点线啮合齿轮传递运动和动力时产生的噪声低，且齿轮易于加工。只需要在普通滚齿机上用普通标准滚刀切制成的一对凸凹齿形齿轮，它即具有渐开线齿轮线接触，又具有圆弧齿轮点接触的特征。由于它同时存在于点线啮合，又有凸凹齿形，故与同样材料的渐开线齿轮相比接触强度提高1.93 倍，噪声降低1020db。其二，改进齿轮参数：降低齿轮圆周速度。采用噪声较小的斜齿圆柱齿轮或人字齿轮，或采用较大螺旋角（一般 3 0 ），增大齿数、减少模数等方法来降低噪声；还可以通过修正齿顶和齿根，或把主、被动齿轮的齿形角都调小来减小轮齿啮入和啮出冲击，从而减小齿轮传动噪声。其三，改进齿轮结构：在齿轮上钻孔。如图2，齿轮噪声主要是由端面辐射噪声引起的，端面面积越大，辐射噪声值也越大，钻孔可以减小噪声辐射面积，因而可以取得降低噪声的效果，并用优化方法求得孔的最优位置和孔的直径；还可以在齿轮两侧面或在轮缘侧面卡入阻尼环。其四，减速机的日常维护。对减速机定期维护保养，正确使用和维护虽不能降低系统噪声等级，但却可以提高系统抵抗噪声等级劣化能力，使系统保持在一定噪声等级范围内，另外定期清洗和更换润滑油，使齿轮间润滑良好，齿轮表面光滑接触，也能达到传递运动和动力较平稳的效果。齿轮设计传动系统设计时，不能只从经济因素考虑，尽可能比较经济地来确定齿轮精度等级。美国齿轮制造协会曾通过大量的齿轮研究，确定高精度等级齿轮比低精度等级齿轮产生的噪声要小的多。因此，只要经济条件允许，就尽可能地提高齿轮精度等级，来降低齿轮噪声、减小传动误差。1.2） 参数选择选择齿轮参数时，应有利于降低齿轮传动的噪声。选择齿轮齿数时，应以多齿数为好，即中心距确定后，在满足齿根弯曲疲劳强度的前提下，尽量降低模数。由于d=m*z，当齿轮的分度圆直径d一定时，模数m越小，齿数z越多，增加重合度，从而降低齿轮转动噪声。同时，由于模数降低，齿轮的加工成本也会降低。另一方面，当齿轮模数不能降低时，应先考虑采用斜齿轮，同样可以增加重合度，降低齿轮传动的噪声。在斜齿轮的传动中，对于螺旋角的选择要求很高，原因是由于螺旋角较小，体现不出斜齿传动的优点，而螺旋角越大，相应地带来轴向力的增大，所以一般要求螺旋角在820之间。而实际应用中，在较小传动功率的条件下，螺旋角可稍大于16为宜，这样降低噪声的效果更为明显，而且不会引起较大的温升。对一般用途的齿轮的齿轮传动，国标规定的标准压力角=20，但对重合度接近2的高速齿轮传动，推荐采用齿顶高系数为11.2，压力角为1618的齿轮，这样做可以增加齿轮的柔性，降低齿轮传动的噪声。在齿轮传动系统允许时，增加齿宽，可以减少恒定扭矩下的单位负荷，降低齿轮挠曲，减少噪声激励，从而降低传动噪声。1.3） 结构方面齿轮尽量避免采用实心结构，也就是只要强度满足要求，齿轮应尽量减轻重量，这样可使齿轮的固有频率降低，从而降低啮合的噪声。同时，加强齿轮箱及轴类的刚性，也可降低传动噪声。1.4） 旋转速度齿轮旋转速度高，噪声大。设计时采用低速运转或低负荷齿轮的转速尽量要低，负荷尽量减轻，可减小噪声。1.1.2 制造方面2.1）误差影响 齿轮加工、装配产生的误差导致噪声。有些减速机中齿轮齿厚不均匀。这是由于齿轮加工时，滚齿机工作台回轴线晃动造成齿坯径向跳动，使加工出的齿轮质量难以保证， 使用时产生噪声；还有安装时几何精度未达到标准需求，导致传动系统发生振动产生噪声，或者安装时由于个别零部件的松动，导致系统定位不准，非正常位置啮合，轴系移动产生振动和噪声。因此制造过程中的齿形误差、齿距误差、齿向误差是导致传动噪声的也是主要误差，应当加以控制。2.2）装配同心度和动平衡装配质量对齿轮传动影响很大，选用同一台机床加工出来的左右旋齿轮组装，将有利于降低齿轮的啮合噪声。装配前要特别注意先清洗齿轮端面的毛刺，因为端面毛刺在啮合过程中直接产生噪声，若有条件，可对齿廓间作降低噪声修缘。装配时不同心将导致轴系运转的不平衡，且由于齿轮半边松半边紧，共同导致噪声加剧。高精度齿轮传动装配时的不平衡，将严重影响传动系统精度。因此，装配时应当引起重视。2.3）系统指示检定在装配前，零部件的加工精度及对零件部件的选配方法（完全互换、分组选配、单件选配等）将影响到系统装配后的精度等级，其噪声等级也在影响范围之内。因此，装配后对系统各项指标进行检定，对控制系统噪声是非常关键的。1.1.3 安装方面3.1）减振和阻断措施对于齿轮传动系统，在安装时应尽量避免机身与基础支撑及联接件之间发生共振，产生噪声。3.2） 零部件松动在安装时，应尽量避免由于个别零部件的松动（如轴承预紧机构、轴系定位机构等），导致系统定位不准，啮合位置不正确，轴系移动，产生振动和噪声。3.3） 传动部件损坏在安装时，应尽量避免由于操作不当损伤传动部件，导致系统运动不准确或运动失稳。同时齿轮啮合时产生齿面磨损。减速机经过多年使用，齿面均有不同程度的磨损，齿面磨损也是产生噪声的原因之一。当磨损严重时，减速机噪声会增大。由于大部分机器是以磨损为最终失效形式，因此为提高齿面的耐磨性，应注意齿轮润滑和维护保养，及时清除传动系统内部杂质、污物、选用正确的油品保证良好润滑，减少噪声。 齿面点蚀产生的冲击及噪声也是影响因素。传动齿轮受载运转一定时间后，常常在齿面节线附近出现小块金属脱落，形成麻点即点蚀。齿轮齿面点蚀也是产生噪声的原因之一，因硬面齿轮具有承载能力大、体积小、重量轻、传动质量好等优点，被广泛应用。但是点蚀如果发生在硬齿面的齿轮上，虽然硬面齿轮不易点蚀，但点蚀一经发生就不易跑合，齿面的点蚀会随着工作时间增长而不断地迅速扩展，发展成为扩展性点蚀，使齿形被破坏，增大了工作噪声和冲击。而冲击落下的金属碎屑又加速了齿面的磨损，从而使齿轮传递不平稳而产生噪声。因此应从提高齿面表面硬度来提高抗击点蚀的能力，还可以采用提高齿面光洁度与加工精度以提高齿面的接触强度，减少齿面磨损，降低点蚀发生率，减少噪声。1.1.4 使用维护方面4.1） 传动系统内部要清洁传动系统内部的清洁是保证齿轮正常运转的基本条件。任何杂质污物的进入都将影响并损伤齿轮传动系统，最终导致噪声的产生，从而损坏传动系统。4.2） 维持系统正常工作的温度工作温升过大将会产生噪声。因此，应对工作温升引起注意和重视。4.3） 及时润滑和正确使用油品不正确地润滑和错误地使用润滑油脂都将对系统产生无法估计的损害。选择粘度高的润滑油，保证系统得到及时、正确的润滑，可使系统保持在一定的噪声等级范围内，延缓劣化趋势20。1.1.5 齿轮啮合刚性的周期性变化对传动噪声的影响啮合刚性的变化是指齿轮传动中因同时啮合齿数不同而引起啮合轮齿承受载荷的变化,并由此引起轮齿变形量的变化。在直齿轮传动中,啮合线上的同时啮合齿数在12对之间变化,而其传动的扭矩近似恒定。因此,当一对轮齿啮合时,全部载荷均作用于该对轮齿,其变形量较大;当两对轮齿啮合时,载荷由两对轮齿共同承担,每对轮齿的负荷减半,此时轮齿变形量较小。这一结果使齿轮的实际啮合点并非总是处于啮合线的理论啮合位置,由此产生的传动误差使输出轴的运动滞后于输入轴的运动。主、被动齿轮在啮合线外进入啮合时,其速度的瞬时差异造成在被动齿轮齿顶处产生撞击。在不同载荷下齿轮传动产生的噪声程度不同,原因在于不同载荷下轮齿产生的变形量不同,造成的撞击程度不同。1.2 齿轮系统动力学研究现状齿轮系统中包括了许多非线性因素，如齿侧间隙、滚动轴承和滑动轴承的间隙等。还有轮齿的啮合刚度的时变性引起的参数振动问题从根本上也可以归于非线性。但人们总把啮合刚度的时变性的影响归类于线性问题的参数振动问题。齿轮系统间隙非线性动力学的研究，就是以具有齿侧间隙的齿轮系统为对象进行其动态特性的研究。由于齿侧间隙反映在齿轮动力学方程中是强非线性项，其动态响应表现了典型的非线性系统的相应特性。齿轮系统间隙非线性的理论研究主要涉及两方面，一是“振一冲(Vibro一ImPact)”问题。由于具有齿侧间隙的齿轮副在力学上可以简化为“振一冲”力学模型，因此人们首先对理想化的“振一冲”模型进行了分析研究，其研究重点是求解方法和动态特性等。这方面的研究为求解齿轮系统的间隙非线性问题奠定了基础。理论研究的第二个方面则是齿轮系统，人们对人为设定的若干典型齿轮系统进行了分析研究，相应的动力学模型有仅考虑一对齿轮副的单自由度模型，也有考虑多对齿轮副包括传动轴、支撑轴承等因素的多自由度系统模型。齿轮系统模型与“振冲”模型的主要区别是需要同时考虑啮合刚度的时变性，其研究重点是分析模型的建立、激励形式和确定、求解方法的选择、系统动态特性及参数对动态特性的影响。1.3齿轮系统动力学研究目标齿轮系统动力学研究的目标，是确定和评价齿轮系统的动态特性，从而为设计高质量的齿轮系统提供理论依据。齿轮系统的动态特性研究一般包括以下几个方面的内容：(1)固有特性是指系统的固有频率和振型，是齿轮系统的基本动态特性之一。目前，齿轮系统固有特性分析主要包括：a利用集中参数方法研究齿轮传动系统的固有频率和振型；b利用有限元方法计算齿轮轮体和箱体结构的固有频率和振型；c利用灵敏度分析和动态优化设计方法研究系统结构参数、几何参数与固有频率和振型的关系，进行结构力学修改，以改善系统的固有特性。(2)在动态激励作用下齿轮系统的响应是齿轮系统动力学研究的重要内容，主要包括齿轮动态啮合力和齿轮激励在系统中的传递以及传动系统中各零件和箱体结构的动态响应等，研究齿轮的动态啮合力，可以了解系统动态激励产生的机理、大小和性质，确定齿轮的动载荷和动载系数，对齿轮强度和可靠性设计具有重要意义的动载荷和动载系数，对齿轮强度和可靠性设计具有重要意义。研究系统中动态激励的传递和各零件的动态响应，目的在于通过系统的设计修改，减少动态激励的传递、降低系统各零件的振动、减少支撑轴承的载荷、提高寿命、降低振动和噪声。(3)动力稳定性齿轮系统是一种参数激励，与一般机械振动系统的重要区别在于它存在动力稳定性问题，通过齿轮系统动力稳定性的分析，评价影响稳定性的因素，确定稳定区和非稳定区，为齿轮系统的设计提供指导。(4)系统参数对齿轮动态性能的影响在研究系统的各种动态性能时，重要的任务是研究齿轮系统的结构形式、几何参数等对这些性能的影响，特别是可以以系统动力学模型为基础，进行齿轮系统的动态优化设计。本文研究的是齿轮修形对齿轮传动稳定性的影响，用ADAMS软件对高速齿轮箱齿轮传动进行运动学和动力学仿真，得到齿轮箱噪声、振动的具体参数，提出改进方案。第2章 高速齿轮箱建模分析2.1 建立三维实体模型在工程和产品设计中，计算机可以帮助设计人员担负计算、信息存储和制图等项工作。在设计中通常要用计算机对不同方案进行大量的计算、分析和比较，以决定最优方案；各种设计信息，不论是数字的、文字的或图形的，都能存放在计算机的内存或外存里，并能快速地检索；设计人员通常用草图开始设计，将草图变为工作图的繁重工作可以交给计算机完成；由计算机自动产生的设计结果，可以快速作出图形显示出来，使设计人员及时对设计作出判断和修改；利用计算机可以进行与图形的编辑、放大、缩小、平移和旋转等有关的图形数据加工工作。CAD能够减轻设计人员的计算画图等重复性劳动，专注于设计本身，缩短设计周期和提高设计质量。随着CAD技术的发展，在齿轮设计过程中，越来越广泛地采用三维建模的方法。Pro/E是被广泛使用的CAD优秀软件，它有强大的三维建模功能。Pro/E是由美国PTC公司推出的一套博大精深的三维CAD/CAM参数化软件系统。Pro/E的核心技术“尺寸驱动参数化的基于特征实体建模技术”是建立在统一能在系统内部引起变化的数据结构,因此开发过程中某一处所发生的变化能够很快传遍整个设计制造过程,以确保所有零件和各个设计环节保持一致性和协调性。但对于要使用Pro/E所提供的实体建模方法进行齿轮的三维造型，并不是一件容易的事。设计人员需要花费大量的时间来熟悉Pro/E，并且掌握较高水平的建模技巧，但是如果充分利用Pro/E的二次开发工具模块Program，就可以方便地实现齿轮设计的参数化，从而大大提高设计效率。当用户在Pro/E中对齿轮进行三维建模，Program就以程序的形式记录了齿轮的主要设计步骤和尺寸参数列表，用户可以根据需要对程序进行修改。这样只要用户重新运行这个程序并变更齿轮的参数就可以生成新的齿轮，从而使不熟悉三维建模技巧的设计人员也可使用现有的三维齿轮模型进行更新设计，减少繁琐复杂的重复劳动。2.1.1 直齿圆柱齿轮三维建模直齿圆柱齿轮的三维建模的关键是齿轮轮齿的三维造型，齿轮轮齿的三维造型有多种方式：1) 根据齿轮的有关参数，在二维平面上生成齿轮的全部齿形（如图2-1所示），然后进行整体拉伸。 图21 整个齿面2) 根据齿轮的有关参数，先生成单个齿形（如图2-2所示），再拉伸成三维实体，然后绕中心点进行旋转拷贝，最后联合成一个整体。 图22 单个齿形3) 根据齿轮的有关参数，先生成齿坯和齿槽轮廓（如图2-3所示），并将齿槽轮廓拉伸成三维实体，然后将齿槽轮廓绕齿轮中心进行旋转拷贝，再用齿坯减去齿槽实体从而生成齿形。 图23 齿槽轮廓2.1.2 斜齿轮三维建模1)定义参数齿轮的基本尺寸设定如表1模数MN齿数Z压力角ALPHA螺旋角BETA齿宽B齿顶高系数HAX顶隙系数CX变位系数X61020162010.250齿轮间接驱动的尺寸设定如表2齿顶高HA齿根高HF分度圆直径D基圆直径DB齿顶圆直径DA齿根圆直径DF0000002) 填加关系式在x-y平面草绘齿顶圆等基本圆曲线。并填加如下的关系式。HA=(HAX+X)*MNHF=(HAX+CX-X)*MND=MN*Z/(cos(BETA)DA=D+2*HADB=D*cos(ALPHA)DF=D-2*HF3) 创建基准曲线分别创建4个基准曲线:齿顶圆,齿根圆,分度圆,基圆。定义它们的直径分别为DA,DF,D,DB。从而实现这4个圆分别由DA,DF,D,DB四个尺寸来驱动,以后建立在该基准基础上的特征也由这四个尺寸驱动。4)创建渐开线基准曲线在笛卡尔坐标系下输入下列方程:r=DB/2 theta=r*45x=r*cos(theta)+r*sin(theta)*theta*pi/180y=r*sin(theta)-r*cos(theta)*theta*pi/1805) 创建法向基准轴;创建基准点(渐开线与分度圆交点);创建2个基准平面(一个是过基准轴和基准点的平面;一个是第一个平面绕法向基准轴旋转360/(4*Z)度的平面);镜像复制渐开线;创建齿根圆的实体拉伸(其拉伸长度由B驱动);创建分度圆的曲面拉伸(拉伸长度也由B驱动);在RIGHT面创建与法向基准轴成BETA度角的基准曲线,在分度圆的拉伸曲面上投影这条曲线。6) 建立齿轮端面渐开线齿廓,齿根过渡曲线。并填加如下关系:IF HAX=1R=0.38*MNEND IFIF HAX1)公差上限Yu=0.3公差下限Y0=0.3+0.005 1K单双K单双0.2/1.80.520.720.4/0.052.00.740.910.50.040.082.10.901.000.60.050.102.21.00/0.80.080.16 1.00.120.221.20.190.321.40.290.431.60.390.56图25.2 小齿轮单位齿宽上综合变形量（mm）2)双啮合齿轮的齿向修形量(mm)联轴器端:公差上限Xu=公差下限Xo=+0.0051自由端： Y=02.5.4 本文使用的修形尺寸1) 直齿圆柱齿轮的修形尺寸按上面的方法，由于“设置”“精度”，在输入框中输入：0.0001，即0.1微米，确定即可。若不提高精度，则无法对齿轮进行如此小尺寸的操作。计算出修形尺寸，对一个齿进行修形，然后阵列，即完成修形。 完成后将齿轮另存，以备分析比较使用25。2.6 Pro/E建立装配模型 齿轮传动广泛地应用于各种机械产品和装备中，其力学特性对整个机械系统的性能有极大影响，准确地掌握齿轮传动的力学特性，对于整个系统的优化设计、强度校核、故障诊断与预测试验结果具有重要的作用；而且齿轮的参数化建模是利用Pro/ E 进行立体机构参数化建模的一个典型例子。在Pro/E系统下打开新文件,在菜单栏选FileNew即打开对话框,选择Assembly类型进入模型装配环境,与前面一样要将环境的单位设置为mm N S或者MKS制。单位的设置分以下几种情况: 1)当零件模型建立前没设置单位,在装配时就应该逐个将零件模型单位和密度设置好,方法是打开零件文件按照上面方法进行; 2)在当前目录保持单位一致,可在Pro/E启动后手动载入配置文件,方法是选择菜单栏UtilitiesOptions,即出现对话框,在对话框下面的option栏输入“pro_unit_sys”,则在后面的“value”栏选择单位制,然后添加(Add/change)即可;3)在Pro/E安装目录下的text目录下重新设置config pro配置文件,在文件里面添加“pro_unit_sys mm NS (或MKS)”即可,在创建新文件时使用空empty)模板。在装配环境设置好后即可开始零件装配,在菜单管理器(Menu Manager)下选择ASSEMBLYComponentAssemble后调出打开文件对话框,选择零件模型文件后点击打开(Open)即可。对于四杆机构先调入基座(found prt)文件后,出现装配对话框(Component Placement),选择连接(Connections)方式(基座采用固定Fix连接),当下面位置菜单(Placement Status)提示完全约束(Fully Constrained)即可。其他零件按照类似的方法,只是连接方式不同。同时要注意模型的后续定义,如模型只有在装配时定义成相切才能在后面将它们之间定义为“curve-on-curve