全参数化的直齿圆柱齿轮创建方法

yczsp

[说明：
1、该齿轮的创建全部采用参数化控制，任意改变某一参数（如齿数Z或模数M），能使整体齿轮结构再生。
2、该齿轮的轮齿结构是标准化的结构；而轮体部分的相关结构及其关系式是本人随意假设的（并非标准）。
3、四个参数符号含义：M——模数；Z——齿数；ALPHA——压力角；B——齿宽。





直齿圆柱齿轮创建过程
1、设置齿轮参数（“工具”→“参数”）
添加参数：模数M=2；齿数Z=32；压力角ALPHA=20；齿宽B=10。
2、草绘四个圆
（1）、选TOP面为草绘平面；
（2）、从大到小分别画四个同心圆，并建立如下关系式（“工具”→“关系”）：
     d=m*z……………………分度圆直经
     da=m*(z+2)………………齿顶圆直经
     df=m*(z-2.5)……………..齿根圆直经
     db=d*cos(alpha)………….基圆直经
及 sd0=da……………………sd0为图中所选取的齿顶圆对应尺寸代号
     sd1=d……………………..sd1为图中所选取的分度圆对应尺寸代号
     sd2=db……………………sd2为图中所选取的基圆对应尺寸代号
     sd3=df…………………….sd3为图中所选取的齿根圆对应尺寸代号
3、通过“拉伸”创建齿顶圆柱实体
(1)、选TOP面为草绘平面；
（2）、进入草绘后，采用“通过边创建图元”方式，选图中的齿顶圆，作为草绘图形；
（3）、反向拉伸；深度值为：b
4、创建基准坐标系“CSO”(注：如前两步选用的草绘平面是FRONT面，则此步不用操作。)
  执行基准坐标系命令，在模型树中选取基准坐标系“PRT_CSYS_DEF”，以此为基础坐标系，然后在“坐标系”对话框中，选“定向”，在其下面的“关于X”栏中输入角度：“-90”。
5、创建基准曲线——渐开线
（1）、操作流程：“插入基准曲线”→“从方程”→“完成”→选取坐标系 →选“笛卡尔”→输入渐开线方程→保存并退出。
（2）、坐标系的选择，可在模型树中选取上一步创建的基准坐标系“CSO”（注：如第2、3步选用的草绘平面是FRONT面，则坐标系应选默认的坐标系“PRT-CSYS-DEF”）。
（3）、渐开线方程如下：
     r=db/2………….基圆半径
     theta=t*60……...“t”为系统变量，；“60”为循环值，其值越大，画出的渐开线就越长
     x=r*cos(theta)+r*sin(theta)*theta*pi/180……………..“theta”为替换“t”的角度变量
     y=r*sin(theta)-r*cos(theta)*theta*pi/180………………“pi”即为数π
     z=0
6、创建一基准点“PNT0”
“PNT0”为渐开线与分度圆的交点。操作方法为：同时拾取渐开线及分度圆即可。
7、创建一基准轴“A-1”
“A-1”为“FRONT”与“RIGHT”两基准面的交线。操作方法为：同时拾取两基准面“FRONT”与“RIGHT”即可。
8、创建一基准平面“DTM1”
“DTM1”为通过基准点“PNT0”及基准轴“A-1”的平面。操作方法为：同时拾取基准点“PNT0”及基准轴“A-1”即可。
9、创建一基准平面“DTM2”
“DTM2”为通过基准轴“A-1”及与基准面“DTM1”成一定角度的平面。操作方法为：同时拾取基准轴“A-1”及基准面“DTM1”，然后在角度值中输入：“-360/（4*z）”或“360/（4*z）”即可。
10、镜像渐开线
拾取渐开线，且选“DTM2”为镜像平面，镜像渐开线（构成齿槽的两侧轮廓线）。
11、创建一个齿槽轮廓实体
（1）、通过“拉伸”“去除材料”方式创建；
（2）、选TOP面为草绘平面；
（3）、进入草绘后，采用“通过边创建图元”工具，分别选取齿顶圆、齿根圆及两条渐开线，且在两渐开线与齿根圆之间创建倒圆角，修剪多余线条后由此围成一个封闭线框即为所画的截面图形。其中倒圆角半经为：0.38*m
（4）、拉伸深度值为：b
12、阵列齿槽轮廓，创建整体轮齿结构
  （1）、在操控板阵列方式栏目中选“轴”阵列方式；
  （2）、在模型树或图中拾取基准轴线“A-1”；
  （3）、在操控板“数量”栏目中，输入阵列总数量值为一任意值，如：30；
  （4）、在操控板“角度”栏目中，输入阵列时相邻两特征间角度值为：“360/z”。
13、编辑上一步创建的阵列特征
  （1）、拾取上一步创建的阵列特征，并右击鼠标，选“编辑”选项；
  （2）、将图中的阵列总数量代号，用关系式表示：p#=z （指阵列总数量为齿数Z）
  （3）、点击“再生模型”工具，让模型再生成。
14、任意修改齿轮的一个或多个参数，使模型再生成
  （1）、例如：将齿轮参数中的齿数Z由“32”修改为“36”
  （2）、点击“再生模型”工具，让模型再生成，并观察模型的变化。
15、通过图层隐藏：四个草绘圆、PNT0、DTM1、DTM2、CSO及二渐开线等对象
   点击模型树上方的“显示”→“层树”，新建图层“LAY0001”，并出现“层属性”对话框，然后再在模型树中选取四个草绘圆、PNT0、DTM1、DTM2、CSO及二渐开线等对象，让这些对象位于“LAY0001”图层中，点“确定”，然后在层树中对照“LAY0001”图层点右键→“隐藏”→“保存状态”。返回模型树。
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16、创建齿轮其它轮体结构（如辐板式轮体）
   齿轮其它轮体结构及其相关尺寸由自己按合适比例确定（非标准）。
（1）、创建轮体两侧的圆柱凹坑结构
    “孔特征”，孔直经值：m*(z-5)，孔深度值：b/3
（2）、创建轮体两侧的圆柱凸台结构
     “拉伸特征”，圆柱直径值：m*(z/2-4)，拉伸深度值：b/3
（3）、创建轮体中心通孔结构
     “孔特征”，孔直径值：m*(z/2-9)
（4）、创建轮体上六个（或四个）均匀分布的小圆柱通孔结构
     “孔特征”，“直径”定位方式，孔轴线所在圆柱面直径为：m*(3*z/4-4.5)，小孔直经：
      m*(z/6-1/3)。 再将该小孔环形阵列成六个（或四个）均匀分布的小孔
（5）、创建键槽结构       键槽宽度：6；深度：2.8
17、创建倒圆角结构       倒圆角半经为：R2。在两侧辐板交线圆处倒圆角。
18、创建倒角结构         倒角尺寸为：1.5。
（1）、中心孔两端倒角；
（2）、轮齿两端倒角：在模型树中，按住左键将“在此插入”拖动至“拉伸1”与“CSO”之间，然后再创建齿顶圆柱的两端倒角。完成后，再将“在此插入”拖动至最后。
19、任意改动齿轮参数（如将Z改为40），再生模型，观察轮体结构的变化。

[ 本帖最后由 yczsp 于 2007-5-31 02:45 编辑 ]

yczsp

操作演示文件太大，无法上传。

reedwong

不错!
谢谢分享!

☆当代吕布☆

原帖由 yczsp 于 2007-5-31 02:47 AM 发表
操作演示文件太大，无法上传。

发到我的邮箱里,我来传!

yanghai_ly

正想学画齿轮呢，先顶起来再学着画

张磊-09

发到我的邮箱吧:ziluolan09@163.com

yczsp

附件也太大（有37M），发不出去。

[ 本帖最后由 yczsp 于 2007-5-31 22:34 编辑 ]

topzerg

画的挺好，不错，羡慕ｉｎｇ

DUXIAOZHAO

谢谢!你的分享!

yczsp

如果感兴趣的话，我还可以发“全参数化的斜齿圆柱齿轮的创建方法“的资料。

hustwf

学习了，牛          啊

moneyavl

哇，这个实用啊。。。。。

czh_2206

学习中，先感谢一下！！！

想从大家那分享点学习资料！！~~~
   
zhonghua2206@126.com

wy585826

真好想你学习!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!