齿轮的画法.doc

齿轮的创建1 输入基本参数和关系式（1）启动Pro/ENGINEER,设置系统的工作目录。（2）单击“新建” 按钮，在“新建”对话框中输入零件名称“gaosujidachulun”，(采用“mmns_part_solid”模板)单击“确定”按钮。（3）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3-2-1参数对话框所示：图3-2-1 参数对话框（4）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=mhf=1.25*mda=m*(z+2)d=m*zdb=d*cos(angle)df=m*(z-2.5)完成后的关系对话框如图3-2-2所示：图3-2-2 关系对话框（5）重生成参数。点击“重生成”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。具体尺寸此处从略。2 创建齿轮基本圆（1）以“FRONT”面为草绘平面，接受默认参考面进行草绘，绘四个同心圆，四个圆从内到外依次为齿根圆、基圆、分度圆、齿顶圆，选择“标注尺寸”项，对所画的四个圆从内到外进行尺寸标注（尺寸大小任意）。点击确定，草绘结束。（2）运用关系将所画的四个圆定尺寸。双击所画的四个圆，出现圆的尺寸，选择“信息”“切换尺寸”，可以发现圆的尺寸由数字变为d0、d1、d2、d3。如图3-2-3：图3-2-3 齿轮基本圆尺寸的切换（3）用关系将四个圆的尺寸变为标准值。选择“工具”“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。具体关系对话框如下图3-2-4：图3-2-4 关系对话框确定圆的直径（4）点击确定按钮，再单击再生成按钮，从而再生成齿轮的四个基本圆，如下图图3-2-5：图3-2-5 齿轮基本圆的再生图3 创建渐开线（1）用方程创建齿轮中齿的轮廓渐开线。点击“插入基准曲线”按钮，在弹出的“菜单管理器”中选择“从方程”，单击“完成”。弹出“曲线：从方程”对话框，选取坐标系，在窗口中选择“笛卡尔”。弹出“记事本”对话框，输入关系式，如下图3-2-6：图3-2-6 笛卡尔坐标系参数方程（2）单击“文件”“保存”，再单击“文件”“退出”，在“曲线：从方程”对话框中选择确定，完成第一段渐开线的创建，如图3-2-7：图3-2-7 渐开线的创建4 镜像渐开线（1）创建一个基准点。在工具栏内单击按钮，或者依次在主菜单上单击 “插入” “模型基准” “点” “点”，系统弹出“基准点”对话框，如图3-2-8所示；图3-2-8 基准点对话框单击选择分度圆曲线作为参考，按住Ctrl键，单击第一段渐开线作为参考，放大视图，检查所创建的点是否位于两条曲线的交点处，单击“基准点”对话框中的确定按钮，完成基准点“PNT0”的创建，如图3-2-9所示：图3-2-9 基准点PNT0的创建（2）创建一根基准轴。单击工具栏上的“创建轴”按钮，系统弹出“基准轴”对话框，如图3-2-10所示：图3-2-10 基准轴对话框在绘图区单击选取“TOP”面，按住Ctrl键，选取“RIGHT”面，在“基准轴”对话框中点击确定按钮，完成“A-1”轴的创建，如图3-2-11：图3-2-11 轴“A-1”的创建（3）过“A-1”轴和点“PNT0”创建平面。单击工具栏上的“基准平面”按钮，弹出“基准平面”对话框，单击“A-1”轴，按住Ctrl键选择“PNT0”点，如图3-2-12所示：图3-2-12 “基准平面”对话框单击“确定”按钮，完成“DTM1”的创建，如图3-2-13：图3-2-13 “DTM1”的创建（4）创建平面“DTM2”。创建初始步骤同“DTM1”。选择“DTM1”作为参考平面，按住Ctrl键，选择“A-1”轴，此时出现旋转角度，角度以默认为准，单击“确定”，完成“DTM2”的创建，如图3-2-14：图3-2-14 “DTM2”面的创建（5）应用“关系”确定创建的两平面间的夹角d6的大小。选择“工具”“关系”，在“关系”对话框中输入如下关系式：d6=90/z。单击“确定”，再单击“重置”按钮完成对尺寸d6的定义，具体关系设置及修改后的图见3-2-15和3-2-16：图3-2-15 “关系”对话框图3-2-16 两面间夹角的定义（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。完成后的曲线如图3-2-17所示：图3-2-17 完成后镜像渐开线5 拉伸齿根圆（1）在工具栏中单击“拉伸”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，选取“FRONT”面作为草绘平面，接受系统默认的参考平面，单击“草绘”，系统进入草绘环境。（2）选择“利用边”按钮，在绘图区单击选取齿根圆曲线，如图3-2-18，单击草绘工具栏中的，完成草绘。（3）拉伸。拉伸深度暂时自定，拉伸形式为设置为“从草绘平面以指定的深度拉伸”，单击“拉伸”操控面板中的，完成齿根圆的拉伸，具体如图3-2-19：图3-2-18 草绘齿根圆曲线图3-2-19 拉伸后的齿根圆（4）运用“关系”选项确定齿根圆的宽度。单击“工具”“关系”，单击拉伸后的图形，此时图形中会出现齿根圆的宽度d7在弹出的“关系”对话框中输入d7=b，如图3-2-20，单击“确定”，“再生”完成齿根圆的拉伸创建。拉伸后的齿根圆如图3-2-21：图3-2-20 齿根圆宽度的确定图3-2-21 已定的齿根圆6 创建齿形（1）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。（2）绘制如图3-2-21所示的二维草图，草绘中圆角的大小可以先不确定，只约束两圆角相等即可，在工具栏内单击按钮，完成草图的绘制。图3-2-21 齿形的草绘图（3）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，如下图3-2-22：图3-2-22 齿形的初步拉伸（4）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 hax1，d9=0.46*m，endif。如图3-2-23.再单击“确定”按钮。图3-2-23 “关系对话框”（5）“再生成”标准齿形。点击“再生成”按钮，标准齿形齿形创建完成。如图3-2-24： 图3-2-24 标准齿形图 7 齿的复制和阵列（1）齿的复制。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”，完成一个齿轮的复制。如图3-2-25：图3-2-25 齿轮的复制（2）齿的尺寸阵列。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”，具体操作如图3-2-26：图3-2-26 尺寸阵列（1）单击“Enter”键，系统弹出对话框，单击其中的“是（Y）”按钮，在“阵列操控面板”输入阵列个数为任意值，如“5”，单击按钮，完成齿的初步阵列，如图3-2-27所示：图3-2-27 齿的初步阵列（2）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。如图3-2-28。单击“确定”，“重生成” ，完成齿轮齿数的创建，如图3-2-29。图3-2-28 用“关系”定齿数图3-2-29 齿的全部生成8 创建腹板式齿轮结构（1）单击“拉伸”按钮 ，在“拉伸操控面板”中选择“放置”“定义”，弹出“草绘”对话框，选择上面所画齿轮的一个面作为参考平面，接受系统默认的参照平面，点击“草绘”进入草绘界面。草绘一个圆，以齿轮的分度圆为圆心，大小为50，单击 ，完成草绘。在“拉伸操控面板”中设置拉伸方向为经过齿轮实体，选择“去除材料”按钮，单击，完成“拉伸”，拉伸后如图3-2-30：图3-2-30 拉伸齿轮中间孔（2）中心孔倒角。点击“倒角工具”，在“倒角操控面板”中选择“倒角形式”为“45*D”，在“倒角大小”中输入大小为1.5，单击，完成倒角，倒角后如图3-2-31：图3-2-31 齿轮中间孔的倒角（3）腹板孔的创建。单击“拉伸”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，选择齿轮的一个平面作为草绘平面，接受系统默认的参考平面，单击“草绘”进入草绘环境。草绘如图3-2-32所示的127.5的构建圆以确定腹板孔的位置，在构建圆与中线的交点处草绘一个28大小的圆，单击，完成草绘，在拉伸操控面板中选择“拉伸方向”为经过齿轮实体，拉伸长度为大于或等于齿轮的宽度，如图3-2-33所示，单击“去除材料”按钮，单击，完成腹板孔的拉伸。图3-2-32 腹板孔的草绘图3-2-33 腹板孔拉伸的设置单击“阵列”按钮，在弹出的“阵列操控定义面板”中选择阵列方式为“轴”阵列，输入阵列个数为6，单击让系统自主平均分配6个孔之间的角度，单击，完成腹板孔的阵列，阵列后的齿轮如图3-2-34所示：图3-2-34 腹板孔的创建（3）齿轮凹槽的创建。单击“旋转”按钮，在“旋转操控定义面板”中单击“位置”“定义”，弹出“草绘”对话框，以“TOP”面作为草绘平面，接受系统默认的参考平面，草绘如图3-2-35所示的图形。 图3-2-35 齿轮凹槽的草绘草绘完毕后，单击，完成草绘，在“旋转操控定义面板”选择“旋转角度”为360，单击“去除材料”按钮，单击，完成旋转，旋转后的齿轮如图3-2-36：图3-2-36 齿轮一侧凹槽的创建（4）镜像凹槽。镜像凹槽首先需创建一个过齿轮中间的平面，单击“基准平面工具”，弹出“基准平面”对话框。选择“FRONT”面作为参考平面，在“平移”中输入偏距为25，单击“确定”，完成平面“DTM3”的创建，如图3-2-37：图3-2-37 “DTM3”的创建选择（3）中创建的凹槽，使其所有的边呈现红色，单击“镜像”按钮，弹出“镜像定义操控面板”，选择所创建的“DTM3”平面，单击“镜像定义操控面板”中的，完成凹槽的镜像处理，完成后如图3-2-38：图3-2-38 凹槽的镜像（5）凹槽倒圆角。单击“倒圆角工具”，弹出“倒圆角定义操控面板”，在其中设置圆角大小为5，鼠标单击选定凹槽中要倒角的部分，单击，完成凹槽的倒圆角，如图3-2-39：图3-2-39 凹槽的倒圆角（6）创建齿轮上的键槽。创建键槽首先需要创建一个面以确定键槽的位置。单击单击“基准平面工具”，弹出“基准平面”对话框。选择“RIGHT”面作为参考平面，在“平移“中输入偏距为28.8，单击“确定”，完成平面“DTM4”的创建，如图3-2-40：图3-2-40 “DTM4”平面的创建平面创建之后进行拉伸键槽，单击“拉伸”按钮，在“拉伸定义操控面板”中单击“放置” “定义”，弹出“草绘”定义对话框，选择“DTM4”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。草绘如图3-2-40的图形（红色表示），单击，完成草绘。图3-2-40 键槽的草绘草绘完成后在“拉伸定义操控面板”中设置拉伸方向和拉伸长度如图3-2-41所示，单击，完成键槽的拉伸，拉伸后如图3-2-42。图3-2-41 键槽的拉伸定义图4-2-42 键槽的生成图键槽完成后需对其进行倒圆角，查机械设计课程设计手册可的倒角大小为0.3mm。单击“倒