1.2.2 齿轮的三维实体设计步骤
(1)齿轮参数的设定。单击“工具”→“参数”,弹出参数对话框,单击添加参数,齿轮2参数名及值如下图2-4参数对话框所示:
(2)插入齿轮各值间的关系。单击“工具<→“关系”,在弹出的对话框中输入齿轮各值的关系式,如下:
ha=m
hf=1.25*m
da=m*(z+2)
d=m*z
db=d*cos(angle)
df=m*(z-2.5)
完成后的关系对话框如图2-5所示:
图1-5 关系对话框 图1-6 齿轮基本圆尺寸的切换
(3)重生成参数。点击“F生成”按钮,再选择“工具”→“关系”,在弹出的对话框中可以看到以往设置为零的选项会生成尺寸。
(4) 创建齿轮基本圆。绘制四个同心圆。用关系将四个圆的尺寸变为标准值。选择“工具”点击确定按钮,再单击再生成按钮→“关系”,弹出关系对话框,在其中输入如下关系:d3=da;d2=d;d1=db;d0=df。得到新圆如图1-6所示。
(5)渐开线的创建。用方程创建齿轮中齿的轮廓——渐开线。如图1-7所示。
图1-7 渐开线的创建 图1-8 镜像后的渐开线
(6)镜像渐开线。选择第一段渐开线,单击“镜像”按钮,系统弹出镜像面板对话框,并要求选择一个项目进行镜像,选择先前创建的DTM2平面作为镜像平面,在“镜像”特征定义操控面板内单击按钮,完成渐开线的镜像。镜像后的渐开线如图1-8所示。
(7)创建齿形。首先在工具栏内单击按钮,弹出“拉伸”定义操控面板,在面板内单击 “放置”→ “定义”,弹出“草绘”定义对话框,选择“FRONT”面作为草绘平面,接受系统默认的参考平面,单击“草绘”进入草绘环境。其次绘制如e1-9所示的二
维草图。接着开始拉伸齿形。在拉伸特征定义操控面板中选取“实体”按钮,拉伸深度可暂时不定,单击完成拉伸,如图1-10所示。
图1-9 齿形的草绘图 图1-10 齿形的初步拉伸
最后运用“关系”将齿形标准化。单击“工具”→“关系”,系统会弹出“关系”对话框,再单击初步拉伸成的齿形,发现视图中会出现两个尺寸:齿宽d8和圆角半径d9。在关系对话框中输入关系式,d8=b;if hax>=1,d9=0.38*m,endif;if hax<1,d9=0.46*m,endif。再单击“确定”按钮。点击“再生成”按钮,得到标准齿型。
(8)齿的复制和阵列。单击“编辑”→“特征操作”,在弹出的“菜单管理器”中选择“复制” →“移动” →“完成”,选定创建的齿,单击“完成” →“旋转” →“曲线/边/轴”,选择“A-1”轴,单击正向”,在“输入旋转角度”中输入“360/z”,单击,再单击“菜单管理器”中的“完成移动”,尺寸参数先不予考虑,单击“完成”,再单击“组元素”中的“确定”,完成一个齿的复制。选定复制的齿,单击“阵列”按钮,点击图中的尺寸,变其值为“360/z”,在“阵列操控面板”输入阵列个数为 “14”,单击按钮,完成齿的初步阵列。
接着运用“关系”完成齿轮齿的全部创建。单击“工具”→“关系”,系统弹出“关系”对话框,点击所阵列的五个齿,此时会发现其中出现齿数的标注p17,在“关系”对话框中输入如下关系:p17=z-1.单击“确定”,“重生成” ,完成齿轮齿数的创建,
这样就完成了主动齿轮轴的三维实体创建,如图1-11所示。
图1-11 主动齿轮轴