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摘 要

UnigraphicsNX融线框模型、曲面造型、实体造型为一体，是参数化和特征化的CAD／CAM／CAE系统。系统建立在统一的富有关联性的数据库基础上，提供了工程上的完全关联性，使CAD／CAM／CAE各部分数据自由切换。以基本特征作为交互操作的基础单位，利用特征技术，用户可以在更高层次上进行产品设计、模具设计、数控加工编程和工程分析，实现并行工程CAD／CAPP／CAM 的集成与联动。本课题就是基于UnigraphicsNX软件围绕着这一应用主题展开。

齿轮作为典型的机械零件，早已进入了各行各业，而相对应的齿轮生产技术随着技术革命也日新月异，齿轮生产精度越来越高，速度越来越快。本课题主要研究利用UG系统软件进行直齿轮成型铣削的加工仿真，进行齿轮建模，铣刀的设计选取以及轨迹模拟，铣削的误差分散，最后利用UG进行三维建模，生成加工仿真动画。着重于利用UG进行三维建模的学习，生成三维动画。

通过本课题，进一步证实了利用UG软件在零件建模加工中的强大功能。

关键字：齿轮 UnigraphicsNX 建模 加工仿真

Abstract

UnigraphicsNX melts the wire frame model, surface modeling, solid modeling as a whole, it is a parameters and characteristic CAD / CAM / CAE system . The system is based on the unified and rich relevance database, it provides complete related project, so that the CAD / CAM / CAE parts can switch data freely. With the basic features as the basic unit of interactive operation, by using the feature technique, the user can do product design, , mold design, CNC programming and engineering analysis at a higher level ,so that it can realize the integration and linkage of concurrent engineering CAD / CAPP / CAM. This topic is based on the UnigraphicsNX application software around this theme.

As typical mechanical parts , gear has entered in all walks of life, and corresponding the production technology of the gear will change rapidly with the technology revolution, gear manufacturing precision becomes higher, faster and faster. This paper mainly studies the machining simulation of gear shaping milling using UG software, modeling of gear ,cutter selection and design , trajectory simulation and dispersing milling error, finally using UG three-dimensional modeling, creating the generation of machining simulation animation. Focuses on the 3D modeling using UG learning, creating the 3D animation.

Through this project, further confirmed the use of UG software powerful in part modeling machining.

Key words: Gear; UnigraphicsNX; Modeling;Machining simulation

目 录

摘 要 I

Abstract II

目 录 III

第一章 绪论 1

1.1引言 1

1.2 选题的背景及意义 1

1.3Unigrahpics NX技术国内外发展状况 2

1.4课题的基础了解 4

1.5本文主要研究的内容 5

第二章 齿轮及其计算理论 6

2.1 引言 6

2.2 齿轮结构介绍 6

2.3 齿轮的分类 7

2.4齿轮的基本参数 7

2.5 齿轮参数计算公式 8

2.6 齿轮行业状况 9

2.7 本章小结 9

第三章 齿轮铣削成型的仿真加工 10

3.1 Unigrahpics NX软件简介 10

3.2 UG结构简介 10

3.2.3 CAE模块 12

3.3 UG产品的特点 13

3.4 课题研究目标 14

3.5 齿轮三维模型的制作 14

3.6 齿轮铣削成型加工仿真 18

3.7 本章小结 27

第四章 总结与展望 28

致 谢 29

参考文献 30

第一章 绪论

1.1引言

进入21世纪以来，机械制造业有了新的进步与发展，从事机械加工各工种的操作人员日益增多。为适应工艺技术不断发展的需要，操作者的工艺、技能水平亟待提高。而高速铣削加工可获得较高的金属切除率、很高的加工精度和良好的加工表面质量，因此，在现代制造业中受到普遍重视，发展也相当迅速。应用好Unigrahpics NX提供的强大的数控加工编程功能，包括数控车削、铣削、线切割等编程模块等，是提高企业数控加工技术应用水平的一个重要途径。

1.2 选题的背景及意义

在当前时代，数控科技的使用频繁，此时相关的机床和制作工艺以及编程三个要素之间的联系是彼此存在的。优秀的硬件装置也要配备优秀的软件要素，也就是说要确保它的工艺和步骤是有序的协调的，只有这样才可以确保工艺科技朝着更为优秀的方向发展。

齿轮是机械传动中常用的零件之一，而随着计算机的急速发展，齿轮的制作正趋向于软件化，因此一款好的软件对于其生产制造具有很大的优势。鉴于各方面的因素考虑，UG软件可以被称为最适用其中的之一。应用UG进行齿轮的铣削成型加工仿真具有以下的优势：

(1)采用UG自身功能提供表达式关联功能，可以方便的实现齿轮的参数化设计和自动特征建模，很大程度提高了渐开线圆柱齿轮的设计效率和品质。

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