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1、2 0 0 4年第 4期 煤 矿 机 械 6 5 文章 编号 : 1 0 0 3 c r 7 9 4 ( 2 0 0 4 ) 0 4 0 0 6 5 0 3 基于 P R O E的齿轮设计 崔彦彬 。汤敬秋 。田 晖。 ( 1 华北 电力大学 ,河北 保定 0 7 1 0 0 3 ;2 河北保定钞票纸 厂 ,河北 保定 0 7 1 0 5 1 ) 摘 要 :P r o E n g i n e e r 是一 个 集 C A D C A M C A E于一体 的 系统。 以生 成渐 开线 齿轮 为例 , 介 绍 了 P ro E的一种二次开发方法。族表、 P rog r a m是 P ro E随软
2、件提供 的开发工具 , 可实现 设计参数 化。利用 V B进行程序设计 。 对 P r o E的设计参数进行读写。 实现设计 目的。 关键词 :P ro E n gi n e e r ;P r o g r a m;直齿渐开线齿轮 ;参数化 中图号 :T P 3 9 文 献标识 码 :A 1 引言 P r o E n gi n e e r 是采用参数化设计 的、 基 于特征的 实体模型化系统 , 工程设计人员采用具 有智能特性 的基于特征的功能去生成模型时 , 可以随时对特征 做合理 、 不违反集合顺序的调整、 插入、 删除、 重新定 义等修改 , 轻易地改变模 型。因为有参数式的设计 , 用户
3、可以运用强大的数学运算方式 。 建立各尺寸参 数间的关系式 , 使模型可以 自动计算出应有的外形 。 减少尺寸逐一修 改的烦琐 , 并减少错误的发生。同 时, 用户可 以应用它提供 的各 种工具 , 进 行二次 开 发 , 把繁杂的菜单运用和重复性的设计过程简化为 对几个变量数值 的输入。根据不同的需求 , 通过对 零件尺寸 , 特征等的挑选性修改 。 可以快速生成新的 符合要求的零件。 2 P r o P r o g r a m 、 F a m i l y T a b l e和应 用 V B开发 的 介绍 在 P r o、E n gi n e e r 的参数化设计 中。 可 以大体分 为 2
4、 种形式 : 是利用 P r o、 P r o g r a m进行简单设计 ; 二是利用族表进行近似零件系列的生成。 外也可将工程保存 , 通过宏的方式运行。 图 2运行 情 况 ri g 2 W o r k i n g -H Bt a l - c e 3结语 A u t o C A D的二 次开 发可 以通 过 A c t i v e X来实 现 , 应用 A u t o C A D A c t i v e X技术 , 用户可以利用 V B A来 操作 A u t o C A D的暴露 对象。在 A u t o C A D 2 0 0 0中, 几 乎对外暴露了所有对象,包 括 图形实体对象如
5、点 、 圆、 线等。样式设置对象如线型样 式、 文本样式 ; 组 织结构对象如层 、 块及工具栏 、 菜单等 , 也就是说用 户可以操作几乎所有 的 A u t o C A D对象。V B A使 A u t o C A D与其它应用程序直接共享数据 , 其语 言代码 完全继承了 V B的特征 , 另外在 V B A I D E中。 可以通 过拖动控件图标可视化而方便地建立用户界面。因 此利用 V B A开发 A u t o C A D方法 简单 、 编程容易 , , 并 且运行 速度快 。有针 对性 地对 A u t o C A D进行 一些 开 发可以提高工作的效率 , 是大有必要的。 参考
6、文献: 1 张国宝 A u t o C A I Y 2 0 V B A开发技术 M 北京 : 清 华大学 出版社 , 2 0 0 0 2 曾琦 , 等译 D i e t m a r R u d o l p h A u t o C A I Y 2 0 对象开 发从 入 门到精通 M1 北京 : 电子工业出版社 。 2 O O O 作者简介 :杜玉成( 1 9 6 0一) , 辽 宁兴城人 , 河南省 济源职业 技术 学院机 电系 主任 。 主要 从事 机 电研 究 工作 T e l : 0 3 9 1 6 6 1 7 3 4 1 , E ma i l : a s d f g 8 2 5 3 3
7、5 s o h u c o rn 收稿 日期 : 2 0 0 4 0 1 0 5 Cu s t o mi z i n g Au t o CAD wi t h VBA i n ma c h i n e d e s i g n i n g DU Yu c h e n g。DI NG Ga ng ( J i y u a n Vo c a ti o n a l T e c h n i c a l C o ll e g e 。J i y u a n 4 5 5 0-C h i n a J Ab s t r a c t : As a u n i v e r s a l s o ft wa r e I Au
8、 t o CAD h a s a p o we r f u l f u n c t i o n i n d r a w i n g a n d e d i t i n p l a n e as we l l as i n t hr e ed i me n s i o n s T h e wo r k wi 1 1 b e e ffi c i e n t w i t h a s p e c i a l c u s t o mi z a t i o nI t S e asy t o c u s t o mi z e Au t o CAD wi t h VBA me t h o d an d a p
9、 r o g r a m b y i t c a n mn w i t h a h i s Ie d T h i s Pa p e r i n t r o d u c e s h o w t o c u s t o mi z e Au t o CAD w i t h VB A me t h o d wi t h a n e x a mp l e o f a me c h a n i c a l p a r t s d r a wi n g Ke y wo r d s: ma c h i n e;d e s i g n;VBA 维普资讯 http:/ 6 6 基于 P R O E的齿轮设计崔彦彬
10、 , 等 2 0 0 4年第 4期 ( 1 ) 在使 用 P r oE n g i n e e r 过程 中, 经 常要用到 R e l a t i o n ( 关系) , 为 了不 因为过多的使用 R e l a t i o n而 浪费大量的时间和修改维护的方便 , P r o E n g i n e e r 提 供 了可程序化工具一P l o , P m 鲫 n 。应 用 P r o P r o g r a m, 可以将经常要更改的步骤和尺寸值事先设定 , 而使 整个设计过程清楚明了。 P r o P r o g r a m主要包 括三大部分 : 加入 变量或 提示句 的地方 ; 加入关系
11、的地方 ; 加入特征的地 方 。 ( 2 ) F a m i l y T a b l e称为族表 , 它可以针对重复性 高、 外形特征类似性 大 的设计 , 集合共 同变化 的尺 寸 , 以表编辑的方式达到设计意图, 而不需要一一创 建。在设计中, 事先创建一个具有代表性的零件 , 以 编辑族表的方式 , 将相异 的尺寸、 特征、 参数等变化 性项 目, 添入此族表 内, 系统会 自动读取组表 内容 , 产生零件。组表 的应用 , 可 以系统 地管理众多相类 似的零件群。在使用中, 分类清楚 , 提取迅速, 具有 很高的效率。 ( 3 ) V B是 Mi c ro s o f t 公司开发的应
12、用程序开发语 言。用 V B开发应 用界面 , 可 以方便地 实现开发者 的意图 , 并可以在开发程序的时候 , 使用很简单的语 句实现比较复杂的设计。针对本 文的开发 , 应用到 V B 6 0版本 , 很方便地实现了对输入 内容与 P r o E文 件的操作 。 3 标准直齿渐开线圆柱齿轮的参数化设计 针对标准直齿 圆柱齿轮的二次开发 , 本文主要 就是应用 P r o P I 10 g l 舢 里的变量设定对齿轮进行参 数化设计 , 利用族表的针对选 出项 目的快速再生功 能 , 再辅助以 V B的简洁界面, 以达到对标准直齿 圆 柱齿轮的便捷设计 。 ( 1 ) 标准直齿圆柱齿轮的参数
13、化设计 首先, 确定齿轮的参数 : 模数 ( m) 、 齿数 ( : ) 、 压 力角( A ) 、 齿厚( B) 。在 P r o P r o g r a m编辑桌面上, 输 入参数 , 并确定 初始值。然后输 入适 当的关系式。 利用参数关系式设定所要确定的基本数据 , 例如 : 节 圆半径、 基圆半径等。 “ I NPUT Z NUM1 3 :ER =2 0 m NUMBER =3 A NUMBER =2 0 B NUMBER = 1 5 END I NP UT RELA 1 1 ONS END REL AT I ONS” 设计齿轮的思 想是 , 先做 出以齿顶圆直径为直 径的圆柱 ,
14、引入齿轮厚度 B; 再做以基圆直径为直径 的圆弧, 以该圆弧为原始轨迹 , 利 用变截 面扫描 , 引 入渐开线方程 , 建立渐开线曲面 , 利用镜像渐开线曲 面并草绘齿根 圆弧, 剪切出齿槽。 将制作齿槽 的特征编组 , 可命 名为“ B O S S ” , 利 用阵列组“ B O S S ” , 构成 :个齿槽 , 即形成 : 个轮齿 , 同时引入参数 :作为阵列 的数量。利用层 , 隐掉渐 开线曲面 , 由此 , 参数化齿轮设计成功。另外 , 作为 通用零件, 还可以尽量多地设计一些特征 , 如 : 中心 孔、 键槽、 倒角 、 圆角等 , 并在同时引入相应 的变量 , 作为后续设计 中
15、的选择项。 ( 2 ) 族表设计 在设计好的齿轮模型窗 口下, 建立族表。运用 添加表列 , 选择参数 :m、 : 、 A、 B等参数 , 还可 以选 择其他特征, 如中心孔 , 键槽 , 轮槲等。设定好族表 内容 , 并存储后 , 输出族表文本到固定 文件夹 。如, 可命名为 G E A R P T D, 这个文件将作为利用 V B进行 二次开发的 目标文件。 4 利 用 V B设 计 开发 针对变化参数 z 、 A、 B, 可以用 V B设计窗口 几个文本框分别用来输入 N A ME 、 m、 : 、 A、 B的 参数值 , 可以在“ 继续” 键的代码输入里 , 输入代码。 这样就可 以通
16、过在族表输出文本里添加设计者 的设计意图, 修 改 A P T D里的内容, 为族表的更 新 做准备。 5 更新 族表输 出文件 通过运行 V B程序, 可 以对族表输 出文件里 的 数据进行修改和增添。 6 更 新族表 及例证 加速 器 文件 b 】 对于族表的更新 , 只是通过修改族表的输 出文 本是不够的 , 还要通过族表的“ 输入” 命令 , 将修改过 的族表 内容输入到族表里, 更新族表。然后运用“ 例 证加速器” , 将更新的族表内容读取 出来 , 并存储在 例证索引里 , 同时更新例证加速器。由于这一系列 的操作很繁复, 所 以, 可 以利用 P r o E n gi n eer
17、 里提供 的“ 映射键” 来将这些操作集 中起来。打开映射键 , 可以设置名称为“ A ” , 并开始录制。依 次点击上面 提到的内容 , 直到将“ 例证加速器” 更新、 存储、 并设 置在工具栏里 。 7 打 开新 零件 以上的设计操作 , 都是基于族表和例证零件 的 再生。所以, 要完成并显示出设计结果 , 必须是在 已 经设计好通用零件 的基础上 , 生 成族表输 出文本。 应用 V B对族表输 出文本进行的修改 , 只要族 表输 出文本存在 , 就可以随时进行。但要 对修改结果进 行显示 , 必须是在通用零件 已经打开, 并点击 “ 映射 键”一A, 对 族表 内容进行实 例化后 ,
18、才 可 以进 行。 操作完成后 , 可以再次调用通用零件 , 弹出对话框 。 维普资讯 http:/ 2 0 0 4年第 4期 煤 6 7 文章编号 : 1 0 0 3 0 7 9 4 ( 2 0 0 4 ) 0 4 0 0 6 7 0 3 实现步进 电动机脉冲分配的硬件和软件方法 许 焰 ( 1 长 沙大学 ,湖南 长沙 4 1 0 0 0 3 ;2 中南大学 机 电工程学 院,湖南 长沙 4 1 0 0 8 3 ) 摘 要 :介绍了实现步进 电动机脉冲分配的硬件和软件方法, 以三相六拍制步进 电动机为例 , 详细分析 了 2 种设计过程 , 并对 2种方法进行了比较, 对步进 电动机的设计
19、者有一定的借鉴意义。 关 键词 :步进 电动 机 ;脉 冲分 配器 ;实现 ;方法 中图号 :T M3 8 3 6 文献标识码:A 1 弓 I 言 步进 电动机是一种将电脉冲信号变换成相应的 角位移的机电执行元件 , 当给它输入一个 电脉冲信 号时, 其输 出轴就转动一个固定的角度 , 这个角度叫 做步距角 。脉冲一个一个地输入 , 电动机就一步一 步不断地转动。步进电动机的位移量与输入脉冲数 严格地成比例 , 不会引起误差的积累, 其转速与脉冲 频率和步距角有关 ; 控制输入脉冲数量 、 频率及 电动 机各相绕组的接通顺序 , 可以得到各种需要的运行 特性。另外 , 步进电动机还可直接接受数
20、字量 , 可广 泛用于数字控制系统 , 已成为计算机应用领域的主 要执行元件之一。 步进电动机是在专用电源驱动下运行的, 驱动 电源不仅按一定要求向步进 电动机提供功率脉冲信 里面显示的就是 为设计而添加的实例 , 选取一 个 , 即可显示 出基 于通用零件设计 的新零件, 如图 1 、 图 2所示 。 圈 1 Z 1 7直齿齿轮 1 Z1 7 s t r ai g h t - t o o t h g e a r 图 2 Z 4 0直齿齿轮 2 Z 4 0 s t r a i g ht - t o o t h g e a r 此时 , 可 以将开发 出来的齿轮实例存储为新零 件, 完成对齿轮的
21、二次开发 。 8结语 综上所述 , P r o E n g i n e e r 是一种极其复 杂、 功能 强大的三维设计系统。应用 P r o E n g i n eer 可以完整 、 真实的实现设计者 的意 图。利用 P r o E n gi n eer 提供 的如族表、 P r o g r a m、 映射键等功能 , 再辅 之以 V B程 序设计开发 , 就可以达到将设计操作过程化繁为简 的目的, 让设计者只通过 简单的点击 鼠标 和输入设 计数据 , 就可以得到相应的成品。 本文阐述的设计 开发方法 , 可以方便快捷地形 成所要求的零件族 , 充分体现了 P r o E n gi n e
22、 e r 的设计 优势。 参考文献 : 1 ( 美) L o u i s G a r y L a m i t 著 李世 国 , 等 ( 译 ) P r o E N G I N E E R 2 0 0 0 i 实 用教程 M 北京 : 机械工业出版 社, 2 0 0 1 2 孙桓 机械原理 M 北京 : 北京高等教育 出版社 1 9 9 0 3 黄圣杰 , 张益三 , 洪 立群 P r o E高级 开发 实例 M 北 京 : 电子工 业出版 社。 2 O O 2 4 林清安 P r o , E n g in e e r 的 V a r i a b l e S e c t i o n S w e
23、e p及 p r o g r a m的实例应 用 J 台湾 作者简介 :崔彦彬( 1 9 6 1 一) , 河北沧州人 , 大学本科 , 副教授 , 教 研室主任, 研究领域 : C A D I C A E研究 , 已发表论文 3 o篇 收稿 日期 - 2 0 0 4 0 1 0 6 Ge a r de s i g n b a s i ng 0 n Fr o Eng i ne e r l- CU IY a h - b i n-T ANG J i n g - q i u-T I AN I I l 【 1 N o r t h C h i n a E l e c t r i c P o w e r
24、U n i v e r s - B a o d i n g 0 7 1 0 0 3 - C h i n a ; 2 B a o d i n g B a n k N o t e s M - B a o d i n g 071 0 5 1 - C hina) Ab s t r a c t : P r o E n g i n e e r i s a s y s t e m c o mp r i s i n g CAD C AM T h i s t h e s i s i n t r o d u c e s a me t h o d o f d e v e l o p i n g Pm, E o n
25、g e a r As t h e d e v e l o p i n g t o o l s o ff e r i n g f r o m Pr o E。 Pr o g r a m a n d F a mi l y t a b l e c a r I h e l p r e a l i z i n g p a r a me t e r i z a t i o n d e s i g nUs i ng VB。the d e s i gn p a r a r n a t e r c a r I b e mo d i fie d。an d t h e d e s i gn p u r p o s e c a n b e r e a l i z e d Ke y wo r d s : P r o En g i n e e r ;p r o g r a m ;s t r a i g h t t oot h;p a r a me t e r 维普资讯 http:/
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