基于ProE的变速箱侧盖设计.doc

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1、湖南理工学院毕业设计（论文） 摘要本文针对基于Pro/E的变速箱侧盖设计，主要讲解了对变速箱侧盖的计算机辅助设计，进而对其进行受力分析，依据变速箱使用过程中的功能和传动性能要求，对变速箱侧盖结构进行参数化设计，以便今后能根据用户的使用要求及时对减速器的形状和尺寸进行更改。同时，设计应能根据用户使用要求对其中的一些部件进行替换装配，并进行初步的运动分析，使所设计的变速箱侧盖能实现所需要的传动比要求，从而达到快速设计产品的要求。主要设计任务均利用Pro/E进行设计，大大缩短了生产周期和加工周期，同时提高了产品设计的准确性，降低了产品开发和模具设计成本。关键词：Pro/Engineer；变速箱；侧盖

2、；三维建模；参数化设计 ABSTRACTThis paper designed side cover of gearbox based on Pro/E，it main explained how to do computer-aided design and the stress analysis of gearbox side cover. Doing parametric design to the structure of gearbox side cover based on the process of using function and transmission perform

3、ance requirements of it. So that we can use in a timely manner according to the user to reducer of shapes and sizes for change. Meanwhile, design should be able to according to users requirements for some of these parts replaced assembly and making preliminary movement analysis. Make the design of g

4、earbox side cover can realize needed transmission requirements, thus achieve rapid design of product requirements. Main design tasks are designed by Pro/E which greatly shortens the production period and processing cycle, while improving the accuracy of product design，reduce the cost of product deve

5、lopment and die design.Key words: Pro/Engineer; Gearbox; Side cover; 3D modeling; parametric design 目 录摘要IABSTRACTII1.绪论11.1 课题的来源11.2 论文选题的目的及意义11.3 国内外研究现状、发展状况及问题22.变速箱侧盖的设计流程52.1 Pro/E概述52.2 变速型侧盖的计算机辅助设计52.3 本章小结83 变速箱侧盖的受力分析103.1 打开文件并简化模型103.2 使用AutoGEM自动划分网格113.3 为模型添加约束记载荷133.4 运行静态分析并获取分析结

6、果174 变速箱侧盖的参数化设计194.1 参数化设计概述194.2 零件参数化建模204.3 本章小结225 结论23谢辞24参考文献25附录：外文翻译27- 37 -1.绪论1.1 课题的来源经过多年的发展，CAD技术已经广泛应用于机械、电子、航天、化工、建筑等行业，起到了提高企业设计效率、优化设计方案、减轻设计人员的劳动强度、缩短设计周期、加强设计的标准化等作用。随着我国CAD应用工程的普及和推广，CAD技术己在许多企业转化为现实生产力。传统的二维CAD软件正逐渐被三维CAD软件所替代。三维造型设计取代二维平面 设计是工程设计的趋势。一方面，二维CAD系统对减少产品设计错误，设计更改方面

7、有较大局限性，而且难以表达复杂形状的零件尤其是具有复杂曲面的零件。另一方面,三维造型在可视化设计、装配设计、加工仿真以及有限元分析等方面有着平面设计无法比拟的优越性，是提高设计质量的重要手段。因此三维CAD系统如ProE、UG、 SolidWorks等目前已经得到了广泛的应用。通过CAD软件的二次开发工具可以把商品化、通用化的CAD系统用户化、本地化，即以CAD系统为基础平台，在软件开发商所提供的开发环境与编程接口基础之上，根据自身的技术需要研制开发符合相关标准和适合企业实际应用的用户化、专业化、知识化、集成化软件，以进一步提高产品研发的效率【l】。参数化设计方法就是其重要应用之一，参数化设计

8、在产品的系列设计、相似设计及专用CAD系统开发方面都具有较大的应用价值，与传统设计方法相比，能够减少重复劳动，提高设计效率，符合现代产品设计需求。减速器作为机械传动装置应用广泛，其结构的相似性与设计的重复性适合于进行参数化设计4。本课题为自选课题，主要利用Pro/E对变速箱侧盖进行三维参数化设计。1.2 论文选题的目的及意义研究本课题的主要目的是为了让广大学生能够正确且更好的运用自己在大学里所学的东西，让我们能够自己动脑筋去考虑问题、发现并解决自己在设计中所遇到的各种问题，而且培养了我们自主动手的能力，并为以后的发展打下了坚实的基础。通过此次设计熟练掌握Pro/E软件的应用，了解用Pro/En

9、gineer进行三维建模，受力分析以及参数化设计等强大建模和分析功能模块的应用。由于商用软件的通用性考虑，不会过多考虑在设计具体机械产品时的高效性问题,也不可能过多关注具体机械产品的特殊性、细节性问题。自然不具备与特定产品、特定企业密切相关的功能。因此基于某种特定产品对这些软件进行二次开发，使其具备针对性，就能够迅速提高产品的设计效率。在通用CAD基础上融入专业知识构建专用CAD系统是当前深化CAD应用的潮流。利用参数化设计手段开发的专用产品设计系统，可使设计人员从大量繁重而琐碎的绘图工作中解脱出来，可以大大提高设计速度，并减少信息的存储量。 变速箱侧盖是变速器中的一个非常重要的组成部分，该部

10、件的强度、刚度等性能对于变速器的传动性能和使用寿命都有着非常重要的影响。因此，利用计算机辅助设计的最新设计技术和CAD软件的最新成果，对变速箱侧盖进行设计显得非常有意义和必要。1.3国内外研究现状、发展状况及问题按照工作原理，自动变速箱分为四种：液力自动变速箱（AT）、机械无级自动变速箱 （CVT） 、 电控机械自动变速箱 （AMT） 、 双离合器自动变速箱 （DCT） 。从技术成熟度、成本等方面综合考虑，液力自动变速箱（AT）是目前技术最成熟和适应市场需求的技术路线。自动变速器具有巨大的市场需求空间,但其生产技术主要被少数跨国汽车公司垄断。目前，从日本的爱信、爱达、捷特科（JATOC）到德国

11、的采埃孚、格特拉克、博世，再到美国的博格华纳和德尔福，国际上主要变速器公司均在我国设厂，主要自动变速器跨国企业已初步完成国内布局，但其产能规模尚小，仅供相应的合资品牌使用。跨国企业自动变速箱技术对我国封锁严重，在国内设生产基地多为独资，少量为控股。在自主品牌乘用车领域，目前有能力生产轿车自动变速器的国内企业仅有吉利、奇瑞等少数几家，自动档的自主品牌轿车比例不到 10%，一方面是因为我国自主品牌还处于发展初期阶段，另一方面，更是由于自动变速箱受制于人7。我国自动变速器轿车比例有待提高：自动变速器技术是国内汽车产业发展亟待突破的瓶颈。目前，国内轿车市场中自动档车型的销售量约占总销售量的 30%左右

12、，其中高档车的比例约 80%，中档车型的比例约为 40%。而国外平均水平分别为 90%，60%。近年来乘用车市场增长迅速，大部分配套为手动变速箱，自动变速箱需求不断提高。随着商用车市场快速发展，2009商用车变速箱的市场销量已达331万台，其中轻、重型变速箱市场成为市场发展的亮点。在手动变速箱的领域国产品牌已占主导地位，但技术含量更高的自动变速箱市场却是进口品牌的天下。根据盖世网的调查，外贸汽车零部件公司凭借其技术、管理和既有客户关系等优势。如EMS发动机控制系统、安全气囊、ABS系统、自动变速箱等，基本控制了70%以上的市场份额，部分产品几乎全部为外资垄断5。中国汽车变速箱市场正处于快速发展

13、变化的时期。一方面国内汽车市场巨大的潜力为变速箱行业提供了增长空间，2008年中国汽车销售938万辆，2009年突破1364万辆，预计2011年将达到2000万辆。另一方面，自动变速箱技术的快速发展，给国内汽车变速箱市场带来了新的发展机遇。我国汽车变速箱市场规模达300亿元以上，自动变速箱的需求比例不断提高。变速箱的现实市场和潜在市场无疑都是巨大的。但令人遗憾的是，直到近几年，中国汽车自动变速箱市场仍然在很大程度上依赖进口。据相关人士分析，造成自动变速器大量进口的原因有两个：一是自主品牌企业缺乏核心技术，不具备规模化生产能力。二是外资自动变速器企业在华本土化进展缓慢。但是随着汽车行业的高速发展

14、，这种令人堪忧的情况正在逐步转好。随着中国汽车自动变速箱自主研发实力增强，国内企业生产的变速箱部件出口形势也日益向好。据汽车零部件产业电子商务平台盖世汽车网统计，2010年1-10月，国外采购商通过盖世汽车网对变速箱部件进行采购的数量也呈现逐步回升趋势。为进一步帮助国内变速箱部件供应商更好地对接海外买家，盖世汽车网特于12月9日在上海举办大型汽车零部件采购配对会，届时将有30余家国内外知名整车厂采购商进行在华采购，而在众多采购项目中，汽车变速箱部件也占据了近10%的可观比例。这对国内自主品牌变速器企业而言，又是一个重大利好消息6。变速器和发动机是目前汽车行业技术最高端的两个部分，一大部分核心科

15、技都掌握在国外一些传统汽车巨头企业以及零部件制造商手中，国内只有吉利，奇瑞少数几家汽车制造商拥有自主知识产权的发动机研发技术，与国外相比，差距甚远。而变速箱侧盖是变速器中的一个非常重要的组成部分，该部件的强度、刚度等性能对于变速器的传动性能和使用寿命都有着非常重要的影响。2.变速箱侧盖的设计流程2.1 Pro/E概述 目前在市场上主流的三维设计软件有Pro/E、UG、CATIA、SolidWorks，北航海尔的CAXA，中华软件集团的inerCAD,开目软件公司的开目CAD等，其中Pro/E在我国的应用最为广泛。1985年，PTC公司成立于美国波士顿，开始参数化建模软件的研究。1988年，V1

16、.0的Pro/ENGINEER诞生了。经过10余年的发展，Pro/ENGINEER已经成为三维建模软件的领头羊。目前已经发布了Pro/ENGINEER WildFire6.0（中文名野火6)。PTC的系列软件包括了在工业设计和机械设计等方面的多项功能，还包括对大型装配体的管理、功能仿真、制造、产品数据管理等等。Pro/ENGINEER还提供了全面、集成紧密的产品开发环境。是一套由设计至生产的机械自动化软件，是新一代的产品造型系统，是一个参数化、基于特征的实体造型系统，并且具有单一数据库功能的综合性MCAD软件。Pro/E是目前最有影响力的，最成功的三维设计软件之一，已成为机械行业工程技术人员必

17、备的技术之一4。本文关于变速箱侧盖的设计采用经典的Pro/E3.0野火版进行设计。2.2变速型侧盖的计算机辅助设计1.进入Pro/E3.0野火版三维建模草绘界面，运用拉伸命令画出图2-1：图2-1 拉伸2.接着运用筋特征与阵列命令画出下图2-2：图2-2 筋与阵列3.然后钻中孔和12个螺栓孔，运用孔指令和阵列命令完成下图：图2-3 孔特征与阵列4.最后进行背面以及扫尾的设计，通过拉伸，筋特征的创建，以及倒圆角指令完成变速箱侧盖的三维立体图：图2-4 变速箱侧盖2.3 本章小结 本章节主要介绍了美国PTC公司Pro/E产品以及如何操作Pro/E3.0进行变速箱侧盖的三维模型设计，通过逻辑判断和空

18、间想象综合利用了拉伸，孔特征，筋特征，旋转，阵列以及倒圆角等操作指令最终完成模型的建立。在这个过程中，Pro/E展现了它强大的图形处理及设计能力，快速简洁的操作指令通俗易懂，使用起来得心应手，模型的创建过程感觉不到任何烦琐，取而代之的是非常愉悦的享受。作为一个机械工程三维设计办公软件，这一点充分体现了Pro/E功能上的专业化和操作上的人性化，人机工程达到了相当高的水准。学习和操作过程中体验最深刻的是Pro/E的安装以及Pro/E草绘时参照的选定。Pro/E的安装实在是不简单，不像一般的办公设计软件，Pro/E的安装异常复杂，因其功能模块的实际应用需要，一个完整的Pro/E并不是一次就能安装成功

19、的，比如相当重要的有限元分析模块（Mechanica）就是需要分开独立安装的，一开始并未解除过Pro/E的安装，尝试了好几个版本都没成功，后来通过观看网上的安装视频以及和同学们之间的互相探讨，终于完整地安装了Pro/E3.0中文野火版，个人总结安装过程中最关键的就是有限元分析模块与Pro/ENGINEER的配置选定环节，后来发现，了解了这一点，其实软件的安装就显得很轻松了。所以有时候很小的细节问题没有解决你就永远无法达到目的。以上是我关于Pro/E安装过程的心得。虽然是很简单的鼠标单击，在我看来Pro/E草绘参照的选定却是最重要的细节之处，它需要正确合理的逻辑判断以及反复的空间想象和校正，如此

20、方能得到正确的结果，如果忽略参照的选定，特征的创建将异常困难甚至无法创建成功。由此看来，在任何地方，基础的完善掌握和细节的妥当处理都是成功的必备条件。 3 变速箱侧盖的受力分析图3-1 侧盖如图3-1所示，钢制变速箱侧盖使用12颗螺栓固定，箭头所指柱面经轴承承受向下10000N的力，下面对其进行受力分析2。3.1 打开文件并简化模型1.下拉式菜单“文件”设置工作目录选取Pro/E文件夹确定；2.打开选取cegai.prt打开：3.选取CUT基准面下拉式菜单“编辑”实体化确认，如图3-2所示：图3-2 实体化3.2 使用AutoGEM自动划分网格1.下拉式菜单“应用程序”Mechanica;2.

21、菜单管理器“Structure”ModelMaterials选取STEEL AssignPart选取模型确定Close；图3-3 材料分配图3-43.菜单管理器“Model”AutoGEM选取AutoGEM References为Volume 框选整个模型确定Creat确定（系统将自动改变网格划分的设置）Close,如图3-5所示：图3-5 网格划分下拉式菜单“File”Save MeshClose；3.3 为模型添加约束记载荷1. 平面约束（Surface Constraint）Surface（s） 选取如图3-6所示平面：确定设置Translation栏X、Y为 、Rotation栏Z为

22、，如图3-7所示： 图3-6 内侧平面 图3-7OK，如图3-8所示：图3-8 内侧平面约束2. 平面约束（Surface Constraint）Surface（s） 选取如图六个螺栓孔的内表面确定设置Translation栏Z为 、Rotation栏Z为 ,如图3-9所示；OK，如图3-10所示：图3-9 图3-10螺栓孔约束3. 平面约束（Surface Constraint）Surface（s）选取如图3-11所示平面：图3-11 CUT基准面确定设置Translation栏Y、Z选为第一项、Rotation栏X选为第一项，如图3-12所示：图3-12OK如图3-13所示图3-13CUT

23、 基准面约束4.承载负荷(Bearing Load)Hold(s) 选取如图3-14所示柱面：图3-14 内孔圆形环面 确定为Force栏Y输入数值-5000OK，如图3-15所示：图3-15确定，如图3-16所示：图3-16 承载负荷3.4 运行静态分析并获取分析结果1.菜单管理器“Analyses/Studies”；2.下拉式菜单“File”New StaticOK；3.运行设置（Configure run setting），如图3-17所示：图 3-17OK；4.运行（Start run） 是 显示研究状况（Display study status）；5.菜单管理器“Results”；6

24、.嵌入新的定义（Insert a new definition）“Display Options”选项卡勾选Continuous Tone、Deformed、Animate设置Scaling为5、Frames为32OK and Show，如图3-18所示：图3-18 变速箱侧盖受力云图4 变速箱侧盖的参数化设计4.1 参数化设计概述参数化技术以几何约束关系建立产品的参数化模型，修改参数化模型的参数就可以得到同系列不同尺寸的产品，因此参数化技术适合于全相关设计和系列化设计。参数化设计使产品的图形模型以尺寸参数与其他设计参数统一起来，以实现产品的自动化设从而提高产品设计的智能化水平。参数化是实现设

25、计自动化的一种有效方法，它通图形进行几何约束建模和几何约束求解来实现，因此参数化技术也是一种智能化图术12。参数化技术的研究始于二十世纪六十年代，Sutherland在开发的Sketchpad系统中，出了利用几何约束技术进行图形修改的思想。在早期的CAD技术中，二维绘图与三维图都是采用精确造型的方法。精确造型用固定的尺寸值定义几何元素，几何元素之没有相互关联的关系。如果修改几何元素和其属性，则必须进行重新绘制整个图形。化技术则可以自动修改整个图形，它是80年代兴起的第三代CAD系统的重要功能。代CAD技术使参数化设计得到了广泛的应用，产生了一些著名的参数化造型系统，如ProE，UG，Solid

26、Works等，参数化成为先进CAD系统的必备功能之一。参数化技术与特征造型的结合与应用使CAD技术逐渐向智能化、集成化与网络化方向发展。参数化技术是提高图形设计智能化水平的重要技术之一。参数化设计的相关思想包括：(1)用轮廓体现设计思想。在一般的非参数化的计算机辅助绘图系统中，所有的线条，如直线、圆弧等各不相干。这样的系统除了帮助设计人员绘制外观漂亮的图形线条以外，缺乏关心图形(图纸)所表达的真正意义。而参数化设计系统引入了轮廓的概念，轮廓由若干首尾相接的直线或曲线组成，用来表达实体模型的截面形状或扫描路径。轮廓上的线段(直线或曲线)不能断开、错位或者交叉。整个轮廓可以是封闭的，也可以不封闭1

27、3。(2)尺寸驱动。如果给轮廓加上尺寸，同时明确线段之间的约束，计算机就可以根据这些尺寸和约束控制轮廓的位置、形状和大小。绘图时设计者可以暂时舍弃大多数繁琐的设计限制，只需抓住图形的某些典型特征绘出图形，然后通过向图形添加适当的约束条件规范其形状，最后修改图形的尺寸数值，经过系统再生后即可获得理想的图形，这就是重要的“尺寸驱动”理论14。(3)特征造型。特征造型是实体造型方法的一个新发展，特征造型着眼于更好地表达产品完整的功能和生产管理信息，为建立产品的集成信息模型服务。特征包括了产品的定义信息、与产品设计和制造有关的技术，其中既有形状信息，又有非形状信息。特征的引用直接体现了设计意图，使得建

28、立的产品模型更容易为人理解和组织生产21。在CAD中要实现参数化设计，参数化模型的建立是关键。参数化模型表示了零件图形的几何约束和工程约束。几何约束包括结构约束和尺寸约束。结构约束是指几何元素之间的拓扑约束关系，如平行、垂直、相切、对称等；尺寸约束则是通过尺寸标注表示的约束，如距离尺寸、角度尺寸、半径尺寸等。工程约束是指尺寸之间的约束关系，通过定义尺寸变量及它们之间在数值上和逻辑上的关系来表示。在参数化设计系统中，设计人员根据工程关系和几何关系来指定设计要求。要满足这些设计要求，不仅需要考虑尺寸或工程参数的初值，而且要在每次改变这些设计参数时来维护这些基本关系，即将参数分为两类：其一为各种尺寸

29、值，称为可变参数；其二为几何元素间的各种连续几何信息，称为不变参数。参数化设计的本质是在可变参数的作用下，系统能够自动维护所有的不变参数。因此，参数化模型中建立的各种约束关系，正是体现了设计人员的设计意图。参数化设计可以大大提高模型的生成和修改的速度，在产品的系列设计、相似设计及专用CAD系统开发方面都具有较大的应用价值。目前，参数化设计中的参数化建模方法主要有变量几何法和基于结构生成历程的方法，前者主要用于平面模型的建立，而后者更适合于三维实体或曲面模型10。4.2零件参数化建模ProE软件对于每个模型都有一个主要设计步骤和参数列表ProProgram，它是由类似Basic的高级语言构成，用

30、户可以根据设计需要来编辑模型的Program，可以实现人机交互、控制特征出现与否以及特征的具体参数。下面说明运用Pro/Program功能对变速箱侧盖进行参数化建模。在装配文件中的菜单管理器中，选择【Tool(工具 )】 【Program(程序 )】 【Edit Design(编辑设计 )】，执行后 ，ProENGINEER 会自动调用 Windows内嵌的编辑器 (一般是记事本 )，并显示其内容，在里面添加如下所示的内容：INPUT 1 number/*请输入内孔直径的大小 2 number/*请输入外圆直径的大小 H number/*请输入侧盖的厚度 END INPUT RELATI0NS

31、 D1= 1 D2= 2 END RELATIONS建立特征表达式关联，在装配文件中的菜单管理器中，选择 【Tool(工具 )】【Relation(关系)】【Switch Dim(切换尺寸)】【Pick(选择)】，选择一个要显示参数的特征，在 ProENGINEER中，每个尺寸均会给予一个代号，所以选择 【Tool(工具 )】【Assem Rel(装配关系)】【Add(增加 )】，输入尺寸代号=零件尺寸代码+零件实际尺寸。依此类推，逐一键入各个零件与l、2、H有关的各关系式。对于不同模型的生成具体操作如下： (1)点击【Regererate(再生)】【Automatic(自动 )】【Enter

32、(输入 )】【SelectAll(选取全部 )】【Done Sel(完成选取)】。 (2)按屏幕提示输入相应参数请输入内孔的大小：【20】(括号内为原有数值 )；请输入外圆的大小：【100】； 请输入厚度：【6】(3)输入完参数后 ，自动按照参数生成如图4-1：图4-1 参数化模型4.3本章小结 本章节主要介绍了运用Pro/E的Pro/Program进行变速箱侧盖的参数化建模。随着计算机应用技术的发展， C A D技术在世界范围内得到广泛的应用，先进应用工具使得人们的工作效率和工作质量得到了大大的提高。采用三维设计方法取代传统的二维设计方法，使设计过程可视化，设计结果直观明了， 有利于提高设计

33、质量参数化设计使得零件的修改和由原型零件演绎出新的零件更加快捷，有利于提高设效率。 5 结论本文结合课题“基于Pro/E的变速箱侧盖设计”，主要做了以下工作：(1)总结了应用ProE进行变速箱侧盖设计的过程及方法，包括拉伸，孔，筋，圆角等特征的操作运用，完成侧盖的三维建模；(2)根据要求，运用Mechanica对变速箱侧盖进行了有限元的受力分析，得出受力分析云图；(3)利用Pro/Program功能对变速箱侧盖进行参数化设计，主要利用程序（program）和关系(relation)两个功能选项完成参数化建模。本文总结的参数化设计方法可以推广应用到其他产品的设计过程中去。参数化设计方法的应用，对

34、于提高变速箱侧盖产品的设计效率和质量具有积极意义。本文还有一些设计内容有待进一步的探索和改进：(1)关于Mechanica的受力分析过程应能更加准确完善，而其分析功能在其他领域的运用，比如热力学分析等有所缺失；(2)标准的二维工程图的生成有待研究，使设计更适合实际生产需求；(3)变速箱侧盖结构的整体改进、工艺性等问题有待进一步探索与验证。谢辞： 首先，我谨向我的导师周勇老师致以衷心的谢意。在周老师的悉心指导下，我得以顺利完成本次毕业设计工作。本文的选题和研究工作倾注了周老师大量的心血和谆谆教诲，早早的就发给我学习资料，耐心指导我们，孜孜不倦地为我们解决在设计过程中的种种难题。在学术上，周老师具

35、有高瞻远瞩的眼光，又具有坚实广博的知识。在工作上，周老师既具有旺盛持久的工作热情，又具严谨认真的治学态度。在大四的自动化系统课程中，周老师学习科研，工作态度以及待人接物方面的言传身教，都让我受益匪浅并将影响我终身。感谢我的室友曹根、田涛和程卫同学以及蒋星、陈伟强和刘亮同学。在我的论文准备和写作期间，他们自始至终都给予我巨大的帮助和指导。感谢湖南理工学院机械工程学院的所有老师特别是李实老师和周勇老师，还有07级机自一班的亲爱的全体同学，是你们为我创造了良好的学术环境和学术氛围，陪伴我走过四年美好的大学时光。我还要衷心地感谢我的父母和亲人，没有他们的关心和爱护，我不可能度过这漫长而艰难的求学生涯，

36、并最终完成学业。最后，我要感谢评审本设计的老师，教授和专家们，感谢你们抽出宝贵的时间来阅读本设计，并提出宝贵的意见和建议。谢谢！参考文献1.Pro/E运动仿真.2.Pro/E运动仿真和有限元分析，祝凌云、李斌编著，人民邮电出版社.3.Pro/E2.0特征与三维实体建模，齐从谦主编，机械工业出版社.4.中国期刊网.5.百度文库：2011中国市场汽车变速箱配套市场现状就发展趋势分析.6.盖世汽车网：变速箱出口形势转好 核心技术仍是关键.7.中策经济研究网：2009中国变速箱侧盖行业运行及发展研究报告.8.源清，肖文CAD技术发展历程概览计算机辅助设计与制造2000(3)：34-36 9.吴伟伟，唐

37、任仲，侯亮等基于参数化的机械产品尺寸变型设计研究与实现中国机械工程2005，16(3)：218-222 10张峰，李兆前参数化设计的研究现状与发展趋势机械工程师2002(1)：13-15 11姚剑峰，刘子建三维参数化特征库的研究与实现机械设计与研究2002，18(1)：3840 12王剑松基于岸桥的大型设备参数化设计系统研究：(硕士学位论文)大连：大连理工大学，2007 13朱瑶洁框架式客车车身参数化设计方法的研究：(硕士学位论文)南京：南京航空航天大学，2007 14张晋强桥式起重机桥架三维参数化设计技术研究及应用：(硕士学位论文)太原：中北大学，2008 15.胡侨丹，杨屹基于约束的参数化

38、设计研究现状及其发展铸造技术2003，24(5)：368-369 16.张正兴，张福炎，蔡士杰基于特征参数化设计中的尺寸约束及其表示机械设计1998(5)：l-417.丁剑飞，赵建功，何玉林等基于特征的摩托车架参数化设计系统机械与电子2005(5)：2022 18.濮良贵，纪名刚机械设计北京：高等教育出版社，2001 19.巩云鹏，田万禄，张祖立等机械设计课程设计沈阳：东北大学出版社，2000 20.成大先机械设计手册北京：化学工业出版社，2007 21.冯辛安CADCAM技术概论北京：机械工业出版社，1997 22.胡冬梅基于ProEngineer的自行车参数化设计系统：(硕士学位论文)天津

39、：天津大学，2006 附录：外文翻译原文 GEAR AND SHAFT INTRODUCTIONIn the force analysis of spur gears, the forces are assumed to act in a single plane. We shall study gears in which the forces have three dimensions. The reason for this, in the case of helical gears, is that the teeth are not parallel to the axis of r

40、otation. And in the case of bevel gears, the rotational axes are not parallel to each other. There are also other reasons, as we shall learn.Helical gears are used to transmit motion between parallel shafts. The helix angle is the same on each gear, but one gear must have a right-hand helix and the

41、other a left-hand helix. The shape of the tooth is an involute helicoid. If a piece of paper cut in the shape of a parallelogram is wrapped around a cylinder, the angular edge of the paper becomes a helix. If we unwind this paper, each point on the angular edge generates an involute curve. The surfa

42、ce obtained when every point on the edge generates an involute is called an involute helicoid.The initial contact of spur-gear teeth is a line extending all the way across the face of the tooth. The initial contact of helical gear teeth is a point, which changes into a line as the teeth come into mo

43、re engagement. In spur gears the line of contact is parallel to the axis of the rotation; in helical gears, the line is diagonal across the face of the tooth. It is this gradual of the teeth and the smooth transfer of load from one tooth to another, which give helical gears the ability to transmit h

44、eavy loads at high speeds. Helical gears subject the shaft bearings to both radial and thrust loads. When the thrust loads become high or are objectionable for other reasons, it may be desirable to use double helical gears. A double helical gear (herringbone) is equivalent to two helical gears of op

45、posite hand, mounted side by side on the same shaft. They develop opposite thrust reactions and thus cancel out the thrust load. When two or more single helical gears are mounted on the same shaft, the hand of the gears should be selected so as to produce the minimum thrust load.Crossed-helical, or

46、spiral, gears are those in which the shaft centerlines are neither parallel nor intersecting. The teeth of crossed-helical fears have point contact with each other, which changes to line contact as the gears wear in. For this reason they will carry out very small loads and are mainly for instrumental applications, and are definitely not recommended for use in the transmission of power. There is on difference between a crossed helical gear and a helical gear until they are mounted in mesh with eac