Sketchup插件-渐开线齿轮

插件介绍

这是一个功能强大的SketchUp渐开线齿轮生成插件，支持多种齿轮类型的参数化建模。该插件基于Mark Jason Grundman 的 SPGears_mjg.rb (Version 1.01)进行重大修改和功能增强的衍生作品，提供了从微型传动到特大型设备的全系列齿轮设计能力。

插件界面展示

以下是插件的实际运行效果：

圆周分辨率：设定齿轮所在圆周的段数，当你的齿轮太小时，SketchUp软件不支持太大段数的圆，所以这里强行设定。
缩放因子：当齿轮太小时，你可以通过缩放因子来放大齿轮，使它在SketchUp软件中显示出来。
视频演示

核心功能特点

1. 多样化的齿轮类型

外齿轮：标准渐开线圆柱齿轮
内齿轮：内齿圈设计（齿数建议≥30）
锥齿轮：通过锥角参数实现
螺旋齿轮：通过螺旋角参数实现

2. 智能参数验证系统

插件内置了多层参数验证机制：

第一层：应用类型自动识别

根据输入的齿顶圆半径，自动判断齿轮的应用类型：

微型传动（<10mm）：微型机器人、精密仪器
精密仪器（10-50mm）：钟表、仪器仪表
小型机械（50-150mm）：小型电机、家用电器
通用机械（150-350mm）：机床、汽车变速箱
重型机械（350-1500mm）：工程机械、矿山设备
大型设备（1500-5000mm）：风力发电、船舶推进
特大型设备（>5000mm）：大型矿山机械

第二层：参数范围验证

每个应用类型都有推荐的参数范围：

齿数范围：从6齿（微型）到300齿（特大型）
模数范围：从0.1mm到100mm的标准系列
变位系数范围：根据应用类型推荐的合理区间
齿顶/根高系数：针对不同应用推荐的组合

第三层：几何合理性验证

齿根圆半径 > 0
齿顶圆半径 > 基圆半径
齿顶厚满足材料最小要求
根切风险评估

第四层：智能修正建议

当参数不匹配时，自动提供多种修正方案：

调整齿数以匹配齿顶圆半径
调整模数以匹配齿顶圆半径
接受计算值作为推荐齿顶圆半径
如果参数不匹配，选择强行生成，还是会生成齿顶圆半径匹配的齿轮

3. 材料数据库

支持多种齿轮材料及其最小齿顶厚要求：

淬火钢（0.25）：重载高速传动
调质钢（0.30）：通用机械
铸铁（0.40）：低成本低速传动
青铜（0.35）：蜗轮传动
塑料（0.50）：轻载安静传动
铝合金（0.45）：轻量化设计

4. 高级几何特性

齿顶/根高系数组合

提供多种标准组合选择(需要自己输入)：

标准组合 (1.0/1.25)：性能均衡，通用首选
短齿组合 (0.8/1.1)：提高强度，防根切
长齿组合 (1.2/1.35)：提高重合度，降噪音
高强度组合 (0.75/1.15)：重载应用

变位系数智能处理

自动计算最小无根切齿数
根据齿数自动调整合理变位系数范围
内齿轮变位系数特殊限制（≤0.5）
齿顶厚自动计算与验证

5. 其他特点

支持历史记录
输入参数标注
源码含有注释以及知识点，方便学习和修改

包含文件及安装方法

1. 插件源码

主程序：MySPGear.rb
通用工具：ToolModule.rb（主程序需要加载使用）

2. 安装方法

第一个方法：使用我开发的”插件托盘“，将“主程序”放在plugins文件夹任何一个位置，将“通用工具”放在plugins根目录。这个“插件托盘”源码看我之前的博客。
第二个方法：如果你不想用我的”插件托盘“，你需要将“主程序”和“通用工具”都放在SketchUp软件的plugins根目录，并按下列方法修改，它会在你的“扩展程序”菜单栏里出现：

  (1)、注释掉所有关于热重载的代码：
    #require 'D:/MySketchUpPlugin/src/hot_reload.rb' 
    #HotReload.enable(__FILE__) if defined?(HotReload)

  (2)、在主程序开头添加：
    require 'ToolModule.rb'

  (3)、在主程序末尾添加：
    #=============================================================================
    # 菜单注册
    #=============================================================================
    unless file_loaded?(__FILE__)
      # 获取 Plugins 菜单（中文 SketchUp 显示为"插件"）
      # 注意：UI.menu("Plugins") 在中文版中也能正确工作
      plugins_menu = UI.menu("Plugins")
      
      # 添加分隔线（可选，使菜单更美观）
      plugins_menu.add_separator
      
      # 添加菜单项
      # 点击时创建 MySPGear 实例并调用 run 方法
      plugins_menu.add_item("我的渐开线齿轮") {
        MySPGear.new.run
      }
      
      # 标记文件已加载，防止重复添加菜单
      file_loaded(__FILE__)
    end