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ee基于proe剃齿刀齿廓修形样条方法优化研究作者:ee(ee)指导教师:ee摘要:剃齿加工作为齿轮精加工的方法之一,因其效率高、成本低而被广泛的应用于齿轮制造领域。然而用标准渐开线齿形剃齿刀剃齿后,在工件齿形节点附近会出现不同程度的“中凹”现象。这样剃后齿形不仅影响齿轮的传动精度,而且会增大传动噪声,缩短齿轮的使用寿命。虽然现阶段对于剃齿机理的研究有了突破性进展,但由于剃齿过程的复杂性,仍然没有给出误差产生的主要因素与误差量之间的定量解释。因此必须对剃齿中凹机理进行深入研究,并找到更有效的方法和措施来解决这一问题。本论文基于目前剃齿修形的现状以及发展趋势做了以下研究工作:以传统剃齿加工原理为基础,分析并总结了国内外剃齿工艺研究领域的主要成果,阐述了造成中凹误差的主要原因,以及目前解决中凹误差的主要措施。2在PRO/E平台上,对剃齿刀及齿轮实现了三维参数化实体造型并对它们进行了啮合装配;提出了渐开线齿廓以样条曲线表示,并参数化了此样条曲线,以达到对渐开线齿廓的自由修改。3基于ANSYS对剃齿刀齿轮的无侧隙啮合加工过程进行了接触仿真分析,得出了沿齿廓曲线上的接触压力分布结果。4.在ANSYS环境的DESIGNXPIDRER模块下,以尽量满足整个齿廓曲线等接触压力为目标,对剃齿刀齿轮啮合的最大接触压力进行了基于实验设计的技术优化,从而修形了齿廓曲线。关键词:剃齿刀,样条,参数化,接触分析,实验设计IeeModeling Study to Tooth Surface Modification of Shaving CutterCandidate:ee(ee)Tutor: eeAbstract: Gear shaving is one of gear finishing operations, which is widely used for gear-making factories because of its high efficiency and low cost. However after shaved by shaving cutter with true involute profiles, there are the “ mid-concave” phenomena on the pitch points of shaved gear tooth profile inevitably ,gear shaved like this will not only influence gears transmission accuracy ,but also generate much more noise while running ,and shorten greatly the operating life of the gear .At present , although much has been achieved on the research of mechanics of shaving process ,there is not much quantitative description about the weigh of each error-generating factor to the generation of mid-concave error due to the complexity of shaving process .so it is necessary to study the shaving principle and take effective measurements to solve it .the dissertation makes studies on tooth surface modification of shaving cutter based on present state and trend of development are as follows:1 Based on conventional shaving theory the paper systematically analysis and summarize shaving process prime achievements of domestic and foreign ,and expound main facts leading to mid-concave errors main methods to solve mid-concave errors at present.2 Have implemented three-dimessional parameterization entity modeling of shaving cutter and gear based on Pro/E. put forward involute profile is expressed by spline which can be parameterized .in the way involute profile can be modified optionally. 3 Based on ANSYS execute contact simulation analysis of no-backlash engagement process between shaving cutter and gear, and obtain distribution cure of contact pressure along the tooth profile curve.4 Based on designxplorer module in ANSYS environment, take contact pressure while most probable let entire tooth profile curve pressure to distribute equal object ,execute maximum contact on design of experiment ,and modify tooth profile curve.Key words: shaving cutter ,spline, parameterization ,contact analysis ,design of experiment目 录1 绪论11.1剃齿加工概述11.1.1剃齿加工原理11.1.2剃齿产生中凹误差的原因21.1.3影响齿形中凹误差的主要因素31.1.4目前对减小或消除齿形中凹误差的措施41.2样条曲线概述51.3本课题的提出及研究内容61.3.1课题提出的依据61.3.2课题的研究方法及主要内容72 三维实体造型及有限元法82.1实体造型82.1.1基于特征的参数化实体造型82.1.2 Pro/ENGINEER简介102.2有限元法102.2.1关于接触分析122.2.2 ANSYSWorkbench简介132.3技术路线及选用ANSYS原因142.3.1技术路线的最初构想142.3.2选用ANSYS Workbench的原因153 剃齿刀及齿轮参数化实体建模163.1三维参数化绘图163.2渐开线齿廓方程的建立173.3剃齿刀参数化实体造型193.3.1剃齿刀的选定及参数计算193.3.2剃齿刀齿廓渐开线转化为样条曲线表示204 剃齿刀的实体造型234.1创建齿廓基准点234.2建立基体并创建单个轮齿244.2.1创建容屑槽及退刀孔254.2.2生成剃齿刀模型274.3齿轮参数化造型284.3.1齿轮的选定及参数计算284.3.2齿轮的实体造型294.4模拟加工过程的无侧隙啮合装配325 剃齿刀与齿轮啮合仿真接触分析365.1计算机仿真365.2剃齿刀与齿轮装配体模型的简化及啮合位置的确定375.2.1模型的简化375.3基于ANSYS平台下的接触分析385.3.1对模型的网格划分395.3.2施加边界约束条件405.3.3求解运算及结果分析416 总结与展望45致 谢46参考文献471 绪论齿轮传动在航天、汽车、船舶、机械、建筑等各个行业应用非常广泛,占有举足轻重的地位。生产实践和理论分析可知,在影响齿轮承载能和使用寿命的诸因素中,最为主要的因素是齿轮的齿形。剃齿加工方法作为齿轮精加工工艺之一,由于其效率高、成本低、适应性强而被广泛地用作齿轮修形。但是长期以来剃齿领域的一大难题被剃齿轮齿形中凹问题一直困扰着齿轮加工行业。即若用标准渐开线齿形的剃齿刀剃齿,剃出的齿轮齿形在节圆附近均产生不同程度的凹陷现象,即形成所谓的中凹误差。这样剃后齿形不仅影响齿轮的加工精度,而且会产生传动噪音,甚至缩短使用寿命。由于剃齿是空间啮合过程,影响工艺特性的因素较多,较复杂,从而导致有关剃齿的某些机理人们尚未透彻了解;产生中凹现象的原因在理论上尚未有十分明了的解释,因此被剃齿轮中凹误差成为剃齿领域的一大难题。齿轮修形技术是反映一个国家机械制造行业整体水平的重要方面,齿轮修形最终要通过对加工齿轮的工具修形来实现,齿轮刀具的修形是齿轮修形的基础,对其研究具有重要的实际意义。剃齿中产生的中凹现象是影响齿轮传动质量的重要因素,为了消除被剃齿轮齿形的这种现象,目前所采用的办法,就是相应地修正剃齿刀的齿形曲线。1.1剃齿加工概述1.1.1剃齿加工原理剃齿是齿轮形状加工的精加工工序,它是整个齿轮加工中最关键的工序之一。一方面剃齿要修正齿形粗加工时所降低的、齿轮精度;另一方面,考虑到热处理的变形,在齿形方面,相邻齿距误差要适当提高精度,在齿向方面,要根据热处理的变形趋向而适当修正齿向曲线。只有这样,才能保证齿轮达到成品齿形、齿向的要求。剃齿的方法有传统的轴向剃齿、对角剃齿和先进的径向剃齿。剃齿刀是在齿轮制造中被广泛采用的齿轮精加工刀具。用剃齿刀加工主要优点是生产率高,加工一个齿轮仅需1-3分钟;刀具使用寿命长,故在生产中使用较多。剃齿刀能从(未经淬火的)齿轮齿面上剃下很薄的一层金属,从而使被剃齿轮获得较高的精度(ISO1009-88中的6级7级精度)并降低齿面粗糙度。加工齿轮的剃齿刀有两种:齿条状剃齿刀和盘状(齿轮状)剃齿刀,现在生产中使用的主要是盘状剃齿刀。当一直齿轮和一斜齿轮相啮合时,或者两个螺旋角不等的斜齿轮相啮合,都会因两轴线投影的交叉而构成一定大小的轴间交角。假如斜齿轮是加工刀具(剃齿刀),直齿轮(或另一斜齿轮)是被加工的工件,在刀具主动回转并带动工件自由回转的情况下,剃齿刀上所产生的圆周速度Vo可分解为两个速度分量:其中一个分速度向量Vi。垂直于直齿轮的轴线,另一个速度分量Vp。与直齿轮齿向方向平行,前者带动齿轮旋转,后者使两齿面产生齿向方向滑移(如图1.1和图1.2)图1.1剃齿工艺示意图 图1.2 切屑速度示意图 如果将剃齿刀牙齿两侧面制出一系列与端面平行的沟槽以形成切削刃,当剃齿刀与齿轮工件无间隙啮合时,由于进刀压力和切削速度V0的作用,可从工件齿面切下一层约0.010.05ram的金属层,从而实现剃齿工艺的切削过程剃齿刀主轴再辅之以周期性轴向往复移动即可对齿轮齿面所有部位的剃削。剃齿刀装在机床主轴上,被剃齿轮装在工作台两顶尖间,理论上是无侧隙点接触,但实际剃齿时,刀齿必须压入被剃齿轮齿面一定深度才能切下一定厚度的材料,进而理论上的点接触变成近似椭圆的面接触. 但实际剃齿时,刀齿必须压入被剃齿轮齿面定深度才能切下一定厚度的材料,进而理论上的点接触变成近似椭圆的面接触。1.1.2剃齿产生中凹误差的原因齿形中凹误差产生的原因,目前理论上没有一个十分成熟的解释,一般认为,最根本的原因有三点:()齿面接触压力和挤压强度的改变剃齿加工是空间无侧隙啮合过程,是点接触。在剃齿过程中,剃齿刀和被剃齿轮两轴间的径向压力是不变的,而剃齿刀与被剃齿轮同时相啮合齿面对数则是变化的。其中,以两对齿面接触点同时工作的“双齿啮合区”总是位于齿顶和齿根处,而以一对齿面接触点工作的“单齿啮合区”则总是在节圆附近。这样,单齿啮合区中的齿面压力和挤压强度显然比双齿啮合区中的大得多,使得在节圆附近多切削了部分金属,造成了齿形中凹误差。()切削速度的变化由于同时相啮合的齿面对数是变化的,使得在整个啮合过程中,剃齿刀和被剃齿轮沿齿形各点的瞬时转速发生了变化,从而引起沿齿形各点的切削速度的变化。由于在节圆附近同时啮合的齿面对数少,此时的瞬时转速低,切削速度也小。也就是说,切屑变形时间和切削力传递时间长,以至多切去一部分金属。()诱导法曲率不等值通过微分几何计算,可得知剃齿刀和被剃齿轮诱导法曲率在相对运动速度方向上随齿高的不同而不同,在齿高中部较小。此值越小,剃齿刀和工件的齿面就越贴近,因而在轴向进给过程中,剃齿刀通过工件齿面的刀刃就越多,切去的金属量就比较大,在那里就越容易产生中凹误差。1.1.3影响齿形中凹误差的主要因素()齿形中凹与重合度的关系重合度是表示齿轮啮合在实际啮合线上的啮合对数。重合度越大,齿轮同时啮合齿面的对数越多,每对齿所承受的压力就越小,瞬时变化也小,传动也就越平稳。重合度可用下式表示:式中:为齿轮传动的重合度;、分别为两齿轮的齿数;为啮合角;、从上式可知,重合度与模数无关,而随齿数的减少而减小。这样,对少齿数齿轮(z按传动方案,选用斜齿圆柱齿轮传动。2绞车为一般工作机器,速度不高,故选用7级精度(GB 10095-88)。3材料选择。由表10-1选择小齿轮材料为40Cr(调质),硬度为280 HBS,大齿轮材料为45钢(调质)硬度为240 HBS,二者材料硬度差为40 HBS。4选小齿轮齿数,大齿轮齿数。取5初选螺旋角。初选螺旋角3.2按齿面接触强度设计由机械设计设计计算公式(10-21)进行试算,即3.2.1确定公式内的各计算数值(1)试选载荷系数1。(2)由机械设计第八版图10-30选取区域系数。(3)由机械设计第八版图10-26查得,则。(4)计算小齿轮传递的转矩。(5)由机械设计第八版表10-7 选取齿宽系数(6)由机械设计第八版表10-6查得材料的弹性影响系数(7)由机械设计第八版图10-21d按齿面硬度查得小齿轮的接触疲劳强度极限 ;大齿轮的接触疲劳强度极限 。13计算应力循环次数。(9)由机械设计第八版图(10-19)取接触疲劳寿命系数; 。(10)计算接触疲劳许用应力。取失效概率为1%,安全系数S=1,由机械设计第八版式(10-12)得(11)许用接触应力3.2.2计算(1)试算小齿轮分度圆直径=49.56mm(2)计算圆周速度(3)计算齿宽及模数 =2mmh=2.252.252=4.5mm49.56/4.5=11.01(4)计算纵向重合度0.318124tan=20.73(5)计算载荷系数K。已知使用系数根据v= 7.6 m/s,7级精度,由机械设计第八版图10-8查得动载系数由机械设计第八版表10-4查得的值与齿轮的相同,故由机械设计第八版图 10-13查得由机械设计第八版表10-3查得.故载荷系数11.111.41.42=2.2(6)按实际的载荷系数校正所算得分度圆直径,由式(10-10a)得(7)计算模数 3.3按齿根弯曲强度设计由式(10-17)3.3.1确定计算参数(1)计算载荷系数。 =2.09(2)根据纵向重合度 ,从机械设计第八版图10-28查得螺旋角影响系数(3)计算当量齿数。(4)查齿形系数。由表10-5查得(5)查取应力校正系数。由机械设计第八版表10-5查得(6)由机械设计第八版图10-24c查得小齿轮的弯曲疲劳强度极限 ;大齿轮的弯曲强度极限 ;(7)由机械设计第八版图10-18取弯曲疲劳寿命系数 ,;(8)计算弯曲疲劳许用应力。取弯曲疲劳安全系数S1.4,由机械设计第八版式(10-12)得(9)计算大、小齿轮的 并加以比较。=由此可知大齿轮的数值大。3.3.2设计计算对比计算结果,由齿面接触疲劳强度计算的法面模数 大于由齿面齿根弯曲疲劳强度计算 的法面模数,取2,已可满足弯曲强度。但为了同时满足接触疲劳强度,需按接触疲劳强度得的分度圆直径100.677mm 来计算应有的齿数。于是由取 ,则 取 3.4几何尺寸计算3.4.1计算中心距a=将中以距圆整为141mm.3.4.2按圆整后的中心距修正螺旋角因值改变不多,故参数、等不必修正。3.4.3计算大、小齿轮的分度圆直径3.4.4计算齿轮宽度圆整后取.低速级取m=3;由 取圆整后取表 1高速级齿轮:名称代号计 算 公 式 小齿轮大齿轮模数m22压力角2020分度圆直径d=227=54=2109=218齿顶高齿根高齿全高h齿顶圆直径表 2低速级齿轮:名称代号计 算 公 式 小齿轮大齿轮模数m33压力角2020分度圆直径d=327=54=2109=218齿顶高齿根高齿全高h齿顶圆直径4.轴的设计4.1低速轴4.1.1求输出轴上的功率转速和转矩 若取每级齿轮的传动的效率,则4.1.2求作用在齿轮上的力因已知低速级大齿轮的分度圆直径为圆周力 ,径向力 及轴向力 的4.1.3初步确定轴的最小直径先按式初步估算轴的最小直径.选取轴的材料为45钢,调质处理.根据机械设计第八版表15-3,取 ,于是得输出轴的最小直径显然是安装联轴器处轴的直径.为了使所选的轴直径与联轴器的孔径相适应,故需同时选取联轴器型号.联轴器的计算转矩, 查表考虑到转矩变化很小,故取 ,则:按照计算转矩应小于联轴器公称转矩的条件,查标准GB/T 5014-2003或手册,选用LX4型弹性柱销联轴器,其公称转矩为2500000 .半联轴器的孔径 ,故取 ,半联轴器长度 L=112mm ,半联轴器与轴配合的毂孔长度.4.1.4轴的结构设计(1)拟定轴上零件的装配方案 图4-1(2)根据轴向定位的要求确定轴的各段直径和长度1)根据联轴器为了满足半联轴器的轴向定位要示求,1-2轴段右端需制出一轴肩,故取2-3段的直径 ;左端用轴端挡圈,按轴端直径取挡圈直径D=65mm.半联轴器与轴配合的毂孔长度,为了保证轴端挡圈只压在半联轴器上而不压在轴的端面上,故1-2 段的长度应比 略短一些,现取.2)初步选择滚动轴承.因轴承同时受有径向力和轴向力的作用,故选用单列圆锥滚子轴承.参照工作要求并根据,由轴承产品目录中初步选取 0 基本游子隙组 、标准精度级的单列圆锥滚子轴承30313。其尺寸为dDT=65mm140mm36mm,故 ;而。3)取安装齿轮处的轴段4-5段的直径 ;齿轮的右端与左轴承之间采用套筒定位。已知齿轮轮毂的宽度为90mm,为了使套筒端面可靠地压紧齿轮,此轴段应略短于轮毂宽度,故取 。齿轮的左端采用轴肩定位,轴肩高度 ,故取h=6mm ,则轴环处的直径 。轴环宽度 ,取。4)轴承端盖的总宽度为20mm(由减速器及轴承端盖的结构设计而定)。根据轴承端盖的装拆及便于对轴承加润滑脂的要求,取端盖的外端面与半联轴器右端面间的距离l=30mm,故取 低速轴的相关参数:表4-1功率转速转矩1-2段轴长84mm1-2段直径50mm2-3段轴长40.57mm2-3段直径62mm3-4段轴长49.5mm3-4段直径65mm4-5段轴长85mm4-5段直径70mm5-6段轴长60.5mm5-6段直径82mm6-7段轴长54.5mm6-7段直径65mm(3)轴上零件的周向定位齿轮、半联轴器与轴的周向定位均采用平键连接。按查表查得平键截面b*h=20mm12mm,键槽用键槽铣刀加工,长为L=63mm,同时为了保证齿轮与轴配合有良好的对中性,故选择齿轮轮毂与轴的配合为 ;同样,半联轴器与轴的连接,选用平键为14mm9mm70mm,半联轴器与轴的配合为。滚动轴承与轴的周向定位是由过渡配合来保证的,此处选轴的直径公差为m6。4.2中间轴4.2.1求输出轴上的功率转速和转矩4.2.2求作用在齿轮上的力(1)因已知低速级小齿轮的分度圆直径为:(2)因已知高速级大齿轮的分度圆直径为:4.2.3初步确定轴的最小直径先按式初步估算轴的最小直径.选取轴的材料为45钢,调质处理.根据表15-3,取 ,于是得:轴的最小直径显然是安装轴承处轴的直径。图 4-24.2.4初步选择滚动轴承.(1)因轴承同时受有径向力和轴向力的作用,故选用单列圆锥滚子轴承,参照工作要求并根据,由轴承产品目录中初步选取 0 基本游子隙组 、标准精度级的单列圆锥滚子轴承。其尺寸为dD*T=35mm72mm18.25mm,故,;(2)取安装低速级小齿轮处的轴段2-3段的直径 ;齿轮的左端与左轴承之间采用套筒定位。已知齿轮轮毂的宽度为95mm,为了使套筒端面可靠地压紧齿轮,此轴段应略短于轮毂宽度,故取 。齿轮的右端采用轴肩定位,轴肩高度,故取h=6mm,则轴环处的直径。轴环宽度,取。(3)取安装高速级大齿轮的轴段4-5段的直径齿轮的右端与右端轴承之间采用套筒定位。已知齿轮轮毂的宽度为56mm,为了使套筒端面可靠地压紧齿轮,此轴段应略短于轮毂宽度,故取。 4.2.5轴上零件的周向定位齿轮、半联轴器与轴的周向定位均采用平键连接。按查表查得平键截面b*h=22mm14mm。键槽用键槽铣刀加工,长为63mm,同时为了保证齿轮与轴配合有良好的对中性,故选择齿轮轮毂与轴的配合为 ;同样,半联轴器与轴的连接,选用平键为14mm9mm70mm,半联轴器与轴的配合为 。滚动轴承与轴的周向定位是由过渡配合来保证的,此处选轴的直径公差为m6。中间轴的参数:表4-2功率10.10kw转速362.2r/min转矩263.61-2段轴长29.3mm1-2段直径25mm2-3段轴长90mm2-3段直径45mm3-4段轴长12mm3-4段直径57mm4-5段轴长51mm4-5段直径45mm4.3高速轴4.3.1求输出轴上的功率转速和转矩若取每级齿轮的传动的效率,则4.3.2求作用在齿轮上的力因已知低速级大齿轮的分度圆直径为4.3.3初步确定轴的最小直径先按式初步估算轴的最小直径.选取轴的材料为45钢,调质处理.根据表15-3,取 ,于是得:输出轴的最小直径显然是安装联轴器处轴的直径.为了使所选的轴直径与联轴器的孔径相适应,故需同时选取联轴器型号.联轴器的计算转矩 , 查表 ,考虑到转矩变化很小,故取 ,则:按照计算转矩 应小于联轴器公称转矩的条件,查标准GB/T 5014-2003 或手册,选用LX2型弹性柱销联轴器,其公称转矩为560000 .半联轴器的孔径 ,故取 ,半联轴器长度 L=82mm ,半联轴器与轴配合的毂孔长度.4.4轴的结构设计4.4.1拟定轴上零件的装配方案图4-34.4.2根据轴向定位的要求确定轴的各段直径和长度1)为了满足半联 轴器的轴向定位要示求,1-2轴段右端需制出一轴肩,故取2-3 段的直径 ;左端用轴端挡圈,按轴端直径取挡圈直径D=45mm .半联轴器与轴配合的毂孔长度 ,为了保证轴端挡圈只压在半联轴器上 而不压在轴的端面上,故 段的长度应比 略短一些,现取.2)初步选择滚动轴承.因轴承同时受有径向力和轴向力的作用,故选用单列圆锥滚子轴承.参照工作要求并根据 ,由轴承产品目录中初步选取 0 基本游子隙组 、标准精度级的单列圆锥滚子轴承。其尺寸为d*D*T=45mm*85mm*20.75mm,故 ;而 ,mm。3)取安装齿轮处的轴段4-5段,做成齿轮轴;已知齿轮轴轮毂的宽度为61mm,齿轮轴的直径为62.29mm。4)轴承端盖的总宽度为20mm(由减速器及轴承端盖的结构设计而定)。根据轴承端盖的装拆及便于对轴承加润滑脂的要求,取端盖的外端面与半联轴器右端面间的距离l=30mm,故取。 5)轴上零件的周向定位齿轮、半联轴器与轴的周向定位均采用平键连接。按 查表查得平键截面b*h=14mm*9mm ,键槽用键槽铣刀加工,长为L=45mm,同时为了保证齿轮与轴配合有良好的对中性,故选择齿轮轮毂与轴的配合为 ;同样,半联轴器与轴的连接,选用平键为14mm9mm70mm,半联轴器与轴的配合为 。滚动轴承与轴的周向定位是由过渡配合来保证的,此处选轴的直径公差为m6。高速轴的参数:表4-3功率10.41kw转速1460r/min转矩1-2段轴长80mm1-2段直径30mm2-3段轴长45.81mm2-3段直径42mm3-4段轴长45mm3-4段直径31.75mm4-5段轴长99.5mm4-5段直径48.86mm5-6段轴长61mm5-6段直径62.29mm6-7段轴长26.75mm6-7段直径45mm5.齿轮的参数化建模5.1齿轮的建模(1)在上工具箱中单击按钮,打开“新建”对话框,在“类型”列表框中选择“零件”选项,在“子类型”列表框中选择“实体”选项,在“名称”文本框中输入“dachilun_gear”,如图5-1所示。图5-1“新建”对话框2取消选中“使用默认模板”复选项。单击“确定”按钮,打开“新文件选项”对话框,选中其中“mmns_part_solid”选项,如图5-2所示,最后单击”确定“按钮,进入三维实体建模环境。图5-2“新文件选项”对话框(2)设置齿轮参数1在主菜单中依次选择“工具”“关系”选项,系统将自动弹出“关系”对话框。2在对话框中单击按钮,然后将齿轮的各参数依次添加到参数列表框中,具体内容如图5-4所示,完成齿轮参数添加后,单击“确定”按钮,关闭对话框。图5-3输入齿轮参数(3)绘制齿轮基本圆在右工具箱单击,弹出“草绘”对话框。选择FRONT 基准平面作为草绘平面,绘制如图5-4所示的任意尺寸的四个圆。(4)设置齿轮关系式,确定其尺寸参数1按照如图5-5所示,在“关系”对话框中分别添加确定齿轮的分度圆直径、基圆直径、齿根圆直径、齿顶圆直径的关系式。2双击草绘基本圆的直径尺寸,将它的尺寸分别修改为、修改的结果如图5-6所示。 图5-4草绘同心圆 图5-5“关系”对话框 图5-6修改同心圆尺寸 图5-7“曲线:从方程”对话框(5)创建齿轮齿廓线1在右工具箱中单击按钮打开“菜单管理器”菜单,在该菜单中依次选择“曲线选项” “从方程” “完成”选项,打开“曲线:从方程”对话框,如图5-7所示。2在模型树窗口中选择坐标系,然后再从“设置坐标类型”菜单中选择“笛卡尔”选项,如图5-8所示,打开记事本窗口。3在记事本文件中添加渐开线方程式,如图5-9所示。然后在记事本窗中选取“文件” “保存”选项保存设置。图5-8“菜单管理器”对话框 图5-9添加渐开线方程4选择图5-11中的曲线1、曲线2作为放置参照,创建过两曲线交点的基准点PNTO。参照设置如图5-10所示。曲 线1曲 线 2图5-11基准点参照曲线的选择 图5-10“基准点”对话框5如图5-12所示,单击“确定”按钮,选取基准平面TOP和RIGHT作为放置参照,创建过两平面交线的基准轴A_1,如图6-13所示。图5-12“基准轴”对话框 图5-13基准轴A_16如图5-13所示,单击“确定”按钮,创建经过基准点PNTO和基准轴A_1的基准平面DTM1,如图5-14所示。5 5-15基准平面对话框 5-15基准平面DTM17如图5-16所示,单击“确定”按钮,创建经过基准轴A_1,并由基准平面DTM1转过“-90/z”的基准平面DTM2,如图5-17所示。图5-16“基准平面”对话框 图5-17基准平面DTM28镜像渐开线。使用基准平面DTM2作为镜像平面基准曲线,结果如图5-18所示。图5-18镜像齿廓曲线(6)创建齿根圆实体特征1在右工具箱中单击按钮打开设计图标版。选择基准平面FRONT作为草绘平面,接收系统默认选项放置草绘平面。2在右工具箱中单击按钮打开“类型”对话框,选择其中的“环”单选按钮,然后在工作区中选择图5-19中的曲线1作为草绘剖面。再图标中输入拉伸深度为“b”,完成齿根圆实体的创建,创建后的结果如图5-20所示。图5-19草绘的图形 5-20拉伸的结果(7)创建一条齿廓曲线1在右工具箱中单击按钮,系统弹出“草绘”对话框,选取基准平面FRONT作为草绘平面后进入二维草绘平面。2在右工具箱单击按钮打开“类型”对话框,选择“单个”单选按钮,使用和并结合绘图工具绘制如图5-21所示的二维图形。图 5-21 草绘曲线图 5-22显示倒角半径3打开“关系”对话框,如图5-22所示,圆角半径尺寸显示为“sd0”,在对话框中输入如图5-23所示的关系式。图5-23“关系“对话框(8)复制齿廓曲线1在主菜单中依次选择“编辑” “特征操作”选项,打开“菜单管理器”菜单,选择其中的“复制”选项,选取“移动”复制方法,选取上一步刚创建的齿廓曲线作为复制对象。图5-24依次选取的 菜单2选取“平移”方式,并选取基准平面FRONT作为平移参照,设置平移距离为“B”,将曲线平移到齿坯的另一侧。图5-25输入旋转角度3继续在“移动特征”菜单中选取“旋转”方式,并选取轴A_1作为旋转复制参照,设置旋转

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