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煤矿机械Coal Mine MachineryVol.39 No.10Oct. 2018第39卷第10期2018年10月doi:10.13436/j.mkjx.2018100571RV减速器的结构和工作原理图1为RV减速器传动机构简图，它由渐开线行星轮减速机构和摆线针轮行星减速机构两部分组成。其中，中心轮与行星轮的传动完成RV减速器的第1级减速，渐开线行星轮与曲柄轴联为一体。 如果渐开线中心轮沿顺逆时针方向旋转时，它会带动渐开线行星轮在绕中心轴线公转的同时并沿顺时针方向自转，从而曲柄轴带动摆线轮做偏心运动，摆线轮因与固定的针轮啮合而绕其轴线公转并沿逆时针方向自转。 同时将逆时针方向转动通过曲柄轴传递到输出轴上，从而完成减速输出。图1RV减速器传动机构简图1.中心轮2.行星轮3.曲柄轴4.摆线轮5.针齿壳6.输出轴2参数化设计关键技术及基本思路参数化设计，就是将模型的特征用可变的参数来表示，以便根据用户需求随时更改。 以UG-NX8.0为开发平台，利用UG/OPEN的二次开发模块，主要包 括UG/OPEN MenuScript定 制 菜 单 技 术 、UG/OPEN UIStyler对 话 框 制 作 技 术 、UG/OPEN API应用程序接口技术和UG/OPEN Grip图形交互编程技术，开发出一套可实现RV减速器参数化建模的系统。本文分别用基于模型表达式和UG/OPEN Grip的参数化建模方法完成RV-40E减速器的摆线轮和针齿壳的参数化建模。 前者是在UG建模环境下，通过创建表达式和设置约束条件， 建立摆线轮的三维模型，然后在MenuScript制作的对话框回调函数中编写程序，最后更改对话框中参数从而更新模型；后者运用Grip语言直接编写代码，经过NX OPEN Grip编译、链接后生成可执行文件*.grx，从而实现零件的参数化设计。 图2为设计流程图。基于 UG 二次开发的 RV 减速器参数化设计杨富伟1，2， 郑智贞1，2， 李浩1，2， 王靖宇1，2， 阮帅1，2（1中北大学 机械工程学院， 太原030051；2.山西省起重机数字化设计工程技术研究中心， 太原030051）摘要：RV减速器在数控机床、工业机器人等高精密传动领域应用广泛，针对RV减速器的结构特点和传动原理，以UG软件为平台，采用参数化建模技术建立了RV减速器关键零件的三维模型。 根据RV减速器摆线轮的参数方程和UG软件表达式功能建立摆线轮三维模型，采用VC+软件对UG进行二次开发，实现对RV减速器摆线轮的参数化设计。 利用UG/OPEN Grip为工具编写代码， 在编译链接后实现RV减速器针齿壳的参数化设计。 以RV-40E减速器零部件为研究对象，讨论了其参数化设计的设计思路与开发流程，具有建模简单、操作方便、便于实现的特点。关键词：RV减速器； 参数化设计； 二次开发；UG软件中图分类号：TH122文献标志码：A文章编号：1003 0794（2018）10 0168 04Parametric Design of RV Reducer Based on UG Secondary DevelopmentYang Fuwei1，2，Zheng Zhizhen1，2，Li Hao1，2，Wang Jingyu1，2，Ruan Shuai1，2(1. College of Mechanical Engineering，North University of China，Taiyuan 030051，China; 2. Shanxi Province of CraneDigital Design Engineering Technology Research Center，Taiyuan 030051，China)Abstract: The RV reducer is widely applied in high -precision transmission fields such as CNC,industrial robots. According to the structural features and transmission principles of the RV reducer, theimportant components of the RV reducer are parameterized by UG software using parametric modelingtechnology. Based on the equations of RV reducer parameter, the 3D solid modeling of cycloid isestablished with the expression functions in UG software. The parametric design of cycloid RV reduceris developed by the UG secondary development and Visual C+. After writing the codes with UG/OPENGrip, the parametric design of the needle shell of the RV reducer is realized after compiling andlinking. Taking RV-40E reducer components as the research object, the design ideas and developmentprocess of its parametric design are introduced. It has the characteristics of simple modeling,convenient operation and easy implementation.Key words: RV reducer; parametric design; secondary development; UG software123456BA168图2设计流程图3基于模型表达式的参数化建模方法（1）环境配置采用的平台是UG-NX 8.0与Visual C+ 6.0，在UG-NX 8.0目录下的UGOPEN中找到VC文件夹， 复制和替换Visual C+ 6.0目录下的VC文件夹，完成UG-NX8.0与Visual C+ 6.0的连接。 在启动Visual C+ 6.0编写UG-NX 8.0回调程序时，新建项目会有Unigraphics NX AppWizard V1选项。 配置环境变量， 将变量名UG_USER_DIR的变量值改为baixianlun_prt文件夹的路径，如图3所示。 在文件 夹baixianlun_prt下 新 建startup、application、prt3个文件夹。图3路径设置（2）MenuScript菜单制作MenuScript是UG中一种用于开发用户化菜单的功能模块，菜单文件为脚本文件，扩展名为.men文件。 在startup文件夹中新建RV_reducer.men，代码为：VERSION 120EDIT UG_GATEWAY_MAIN_MENUBARAFTER UG_APPLICATIONCASCADE_BUTTON RV_reducer_menu_prtLABEL RV减速器的参数化设计END_OF_AFTERMENU RV_reducer_menu_prtBUTTON baixianlun_prtLABEL基于模型表达式的摆线轮参数化设计ACTIONSE:RV_reducerbaixianlun_prtapplicationbaixianlun.dlgEND_OF_MENU（3）创建摆线轮模型首先，在UG-NX8.0建模环境中，创建摆线轮的表达式；然后，插入规律曲线，通过绘制草图，拉伸等命令，创建摆线轮模型，如图4所示；最后以baixi-anlun.prt文件名保存在prt文件夹中。图4摆线轮模型（4）用户界面制作UG/Open UIStyler是UG中制作人机交互界面对话框的可视化模块。如图5所示，摆线轮对话框包含10个实数输入框、2个整数输入框、2个分隔线、2个按钮和1个位图。图5摆线轮对话框将对话框命名为baixianlun并保存在applica-tion文件夹中，会产生baixianlun.dlg、baixianlun.h和baixianlun.template.c三个文件，分别是对话框图形界面文件、对话框C语言头文件和对话框C语言模板文件。（5）创建程序，编写代码首先 ，将baixianlun.template.c文 件 重 命 名 为baixianlun.cpp，然后，打开Visual C+ 6.0，新建名为baixianlun的Unigraphics NX AppWizard V1项目，并删除新文件产生的baixianlun.cpp文件，把appli-cation文件夹中的baixianlun.h和baixianlun.cpp文件添加到Visual C+ 6.0新建的应用程序框架中，完成对话框中的头文件，对象标识符和回调函数的添加。在编写程序时，需要加入用到的头文件，程序编写完成后进行编译，生成baixianlun.dll文件，最后复第39卷第10期Vol.39No.10基于UG二次开发的RV减速器参数化设计杨富伟，等UG-NX8.0生成*.dllMenuScriptUIStyler编写*.grs设计菜单文件编译*.gri链接*.grx*.men*.dlg*.h*.template.cUG/open Grip编写UIStyler对话框接口函数设计用户界面Unigraphics NXApp Wizard V1application文件夹startup文件夹VC6.0169制到startup文件夹下。（6）实例运行如图6所示，启动UG-NX8.0软件，菜单栏上会出现用户制作的菜单选项RV减速器的参数化设计。图6摆线轮的菜单点击基于模型表达式的摆线轮参数化设计选项后，会弹出摆线轮的参数化设计对话框，用户输入相应的参数后，选择确定按钮，完成摆线轮参数化模型的建立，如图7所示。图7摆线轮参数化模型4基于UG/OPEN Grip的参数化建模方法（1）UG/OPEN Grip基于UG/OPEN Grip的参数化建模方法是按照点、线、面、体的方式展开，通过确定模型上的关键点或根据数学方程求出关键点，再把关键点连成线，然后构成面，最后生成实体。（2）MenuScript菜单制作在startup文件夹中的RV_reducer.men中添加部分代码得到针齿壳的菜单，如图8所示。 需要添加的代码为：BUTTON zhenchike_prtLABEL基于UG/OPEN Grip的针齿壳参数化设计ACTIONS E:RV_reducerzhenchike_prtzhenchike.grx图8针齿壳的菜单（3）编写代码在UG/OPEN Grip中， 针齿壳参数化设计程序由4部分组成，分别是变量定义部分、人机交互部分、程序处理部分和程序结束部分。针齿壳的工程图如图9所示。针齿壳的制作过程：通过找点连线的方法画出关键线， 运用实体旋转命令得到外形实体；在外形实体基础上，先制作一个圆柱体，通过旋转矩阵命令得到其余的圆柱体；运用实体减功能得到针齿壳的模型。使用Grip进行编程的一般步骤：编写代码利用记事本编写.grs文件；编译程序编译.grs文件生成.gri文件；链接程序链接.gri文件生成.grx文件；运行程序通过对话框调用*.grx文件。图9针齿壳工程图（4）实例运行如图10所示，启动UG后，在人机交互界面输入不同的参数能得到不同的针齿壳模型，达到零件参数化设计的目的。图10针齿壳三维模型第39卷第10期Vol.39 No.10基于UG二次开发的RV减速器参数化设计杨富伟，等12-D7均布A-AD6AD340-D8均布D1D2D4D5D5D2L3L2L1L6L5L4A170最后，通过上述的2种参数化建模法获得RV-E40减速器其余零件的三维模型并完成装配， 减速器整机模型和分解图如图11和图12所示。图11RV-E40减速器装配图图12RV-E40减速器分解图1.输出盘2.主轴承3.摆线轮4.针齿壳5.针齿6.深沟球轴承7.滚针轴承8.曲柄轴9.支撑盘10.输入轴11.渐开线齿轮5结语在深入研究了RV减速器的传动原理的基础上，运用UG-NX8.0和VC+6.0软件，开发了一个可实现RV减速器参数化建模的系统，提出了2种简易且切实可行的参数化建模方法。基于模型表达式的参数化建模方法，需要通过表达式和约束关系来建立零件模型，参数修改方便，利用VC+6.0编写程序代码，程序编译链接较快，适用于模型复杂且参数较多的零件，需要具备一定的编程基础；基于UG/OPEN Grip的参数化建模方法，有特定的编程语言，