斜齿轮齿轮建模.doc

! EX2.5 腹板式渐开线直齿圆柱齿轮建模 finish $ /clear $ /prep7 ! 1. 定义齿轮参数- m=2.5 $ z=98 $ refa=20 ! 齿轮模数、齿轮齿数、齿形角（即分度圆上的压力角） hax=1 $ cx=0.25 ! 齿顶高系数、顶隙系数 rouf=0.38*m $ ks=6 ! 齿根圆角半径、腹板上的圆孔数 ! 1.1 以下多为计算值，也可调正，但注意相互关系- ha=hax*m $ hf=(hax+cx)*m ! 齿顶高、齿根高 pi=acos(-1) ! 参数 d=m*z ! 分度圆直径 db=d*cos(refa*pi/180) ! 基圆直径 da=d+2*ha$df=d-2*hf ! 齿顶圆直径、齿根圆直径 alfad=acos(db/da) ! 齿顶圆压力角 *if,db,gt,df,then ! 如果基圆直径大于齿顶圆直径则 alfag=0.0$*else ! 令齿根圆压力角为 0，否则 alfag=acos(db/df) $ *endif ! 齿根求得圆压力角 b=0.22*D ! 齿宽，可根据齿的软硬及与轴承相对位置选择系数 ! 1.2 轴孔参数设定- dta=6*m ! 轮齿部厚度，一般为 (56) m dax=d/5 ! 轴孔直径，可据自行设定，这里为 1/5 分度圆直径 d2=1.6*dax ! 轴孔壁外缘直径 d1=0.25*(da-2*dta-d2) ! 腹板上圆孔直径 d0=0.5*(da-2*dta+d2) ! 腹板上圆孔中心的分布圆直径 c=0.3*b ! 腹板厚度，一般为 0.3B nj=0.5*m$nj1=0.5*m ! 外部倒角和轴孔内部倒角 r=5 ! 腹板倒角半径 s=1.5*dax ! 轴孔长度，一般采用 (1.21.5) dax 且 b ! 2. 创建齿廓面- ! 2.1 用极坐标方程计算渐开线上的点，取 20 个点拟合该渐开线 !方程为：=a/cos，=tan-，其中 a 为基圆半径， 为压力角， 为极角 csys,1 $ n=20 ! 设置柱坐标系，并设 20 个点 *do,i,1,n ! 利用 DO 循环创建关键点 alfai=alfag+(alfad-alfag)/(n-1)*(i-1) ! 求得 I 点的 roui=0.5*db/cos(alfai) ! 求得 I 点的 ctai=tan(alfai)-alfai ! 求得 I 点的 k,i,roui,ctai*180/pi$*enddo ! 在柱坐标系中创建关键点 ! 2.2 利用上述关键点创建线，并合并之- *do,i,1,n-1 $ l,i,i+1 $ *enddo ! 利用 DO 循环创建线 ctai=(tan(refa*pi/180)-refa*pi/180)*180/pi ! 求得齿形角的 ctai=ctai+360/(4*z) ! 求得上述渐开线的旋转角 lgen,ALL,-ctai,1 ! 旋转该渐开线 csys,0 ! 设置直角坐标系创建关键点，并准备对称生成线 *if,db,gt,df,then ! 如果基圆直径大于齿顶圆直径则在齿根圆上创建 k,n+1,kx(1)-(db-df)/2,ky(1) ! 创建关键点，采用渐开线始点的切线 l,1,n+1 $ *endif ! 并与原关键点 1 连线 lcomb,all $ numcmp,all ! 合并所有线，并压缩图素编号 ! 2.3 做对称操作- lsymm,y,all !设置直角坐标系，并关于Y轴对称操作 ! 2.4 在齿根圆上创建单齿部分的两个关键点，并倒角- csys,1 ! 设置柱坐标系 k,5,0.5*df,360/(2*z) ! 创建关键点 5 k,6,0.5*df,-360/(2*z) ! 创建关键点 6 kp1=knear(6) $ l,6,kp1 ! 得到距离关键点 6 最近的点，并创建线 kp1=knear(5) $ l,5,kp1 ! 得到距离关键点 5 最近的点，并创建线 lfillt,1,3,rouf $ lfillt,2,4,rouf ! 对线实施倒角操作 ksel,s,loc,x,da/2 ! 选择齿顶的两个关键点 *get,kp1,kp,0,num,min ! 得到选择集中的最小关键点号 kp2=kpnext(kp1) $ l,kp1,kp2 ! 得到另外一个关键点号，并创建线 allsel numcmp,all ! 2.5 复制单齿齿廓线 Z 个，利用线创建面；建议一另外圆面相减，形成齿廓面 lgen,z,all,360/z ! 复制单齿廓线Z次，形成整个齿廓线 nummrg,kP $ al,all ! 合并关键点，创建齿廓面 cyl4,da/2-0.5*(dta+ha+hf) ! 创建圆面，其大小在齿根和腹板齿缘之间 asba,1,2 $ numcmp,all ! 齿廓面减上述圆面，形成中空的齿廓面 csys,0 $ agen,1,1,b/2,1 ! 设置直角坐标系，移动该面到 B/2 位置 ! 上述操作目的是由面拖拉形成体后即为齿部，但由于与腹板部分创建方法（旋转）不同， ! 因此需要找寻一个结合面，这里取 -h 的 1/2 处。 !3.创建腹板及轴孔的截面- !3.1 创建腹板及轴孔截面的一半线- *get,kp0,kp,0,num,max !得到当前最大关键点号，并创建关键点 k,kp0+1,0,dax/2 $ k,kp0+2,0,dax/2,s/2-nj1 $ k,kp0+3,0,dax/2+nj1,s/2 k,kp0+4,0,d2/2-nj,s/2 $ k,kp0+5,0,d2/2,s/2-nj $ k,kp0+6,0,d2/2,c/2 k,kp0+7,0,da/2-dta,c/2 $ k,kp0+8,0,da/2-dta,b/2-nj $ k,kp0+9,0,da/2-dta+nj,b/2 k,kp0+10,0,da/2-0.5*(dta+ha+hf),b/2 $ k,kp0+11,0,da/2-0.5*(dta+ha+hf) *do,i,1,10 $ l,kp0+i,kp0+i+1$*enddo !创建线 ! 3.2 对上述线进行倒角- lsel,s,loc,x,0 ! 选择 X=0 的线 lsel,r,loc,y,d2/2,da/2-dta-0.01 ! 从中选择 Y 在 d2/2 和 da/2-dta-0.01 之间的线 *get,l1,line,0,num,min ! 得到当前选择集中最小线号 l2=lsnext(l1) ! 得到另外一条线的线号 lfillt,l1,l2,r ! 倒角操作 lsel,s,loc,x,0 $ lsel,r,loc,y,d0/2-d1/2,da/2-dta *get,l1,line,0,num,min l2=lsnext(l1) $ lfillt,l1,l2,r ! 同上倒角操作过程 ! 3.3 创建腹板及轴孔截面- lsel,s,loc,x,0 ! 选择腹板及轴孔截面的线 lsel,r,loc,y,dax/2,da/2-0.5*(dta+ha+hf) lsymm,z,all ! 关于 Z 轴对称生成线 nummrg,kp $ numcmp,all ! 合并关键点并压缩编号 al,all ! 创建腹板及轴孔截面 ! 3.4 旋转面创建体- *get,kp0,kp,0,num,max ! 得到当前最大关键点号 k,kp0+100,b/2 $ k,kp0+101,-b/2 ! 创建两个关键点，用于旋转轴 vrotat,2,kp0+100,kp0+101,ks ! 旋转腹板及轴孔截面创建体 ! 3.5 拖拉齿廓面创建体- l,kp0+100,kp0+101 ! 连接旋转轴的两个关键点 *get,l1,line,0,num,max ! 得到该线的编号 vdrag,1,l1 ! 沿该线拖拉创建齿部体 allsel ! 选择所有图素 nummrg,all $ numcmp,all ! 合并所有图素，并压缩编号 ! 4. 创建圆孔，方法同 V 带轮- CM,V1CM,VOLU ! 定义上述体为元件 V1CM *afun,deg $ WPOFF,-b ! 设置角度单位，移动工作平面 X0=D0/2*SIN(180/KS) ! 圆孔中心 X 坐标 Y0=D0/2*COS(180/KS) ! 圆孔中心 Y 坐标 CYL4,X0,Y0,d1/2,2*b ! 创建圆柱体，拟与齿轮体相减 *GET,V1,VOLU,NUM,MAX ! 得到圆柱体编号 w