零件造型实例(直齿圆柱齿轮).ppt

1、第二十次课零件造型实例（三）直齿圆柱齿轮（一）,重点内容： 全参数化设计、基准特征、特征的镜像与阵列操作、特征的编辑,一、创建思路,四个圆,齿顶圆柱,渐开线,镜像渐开线,齿槽轮廓,拉伸1个齿槽,阵列齿槽,二、创建步骤,1、添加轮齿参数（“工具”“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）、点“草绘”工具，选FRONT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)（

2、基圆直经） sd0=da（sd0为图中齿顶圆对应尺寸代号） sd1=d（sd1为图中分度圆对应尺寸代号） sd2=db（sd2为图中基圆对应尺寸代号） sd3=df（sd3为图中齿根圆对应尺寸代号） （3）、确认退出。,3、通过“拉伸”创建齿顶圆柱实体 （1）、选FRONT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）、当要求选取坐标系时，可在模型树或图中选取基准坐标系“PRT_

3、CSYS_DEF”。 （3）、要求输入的渐开线方程如下： r=db/2 theta=t*45 x=r*cos(theta)+r*sin(theta)*theta*pi/180 y=r*sin(theta)-r*cos(theta)*theta*pi/180 z=0 说明：在该渐开线方程中，“ r”为基圆半径；“t”为系统变量；“45”为循环值，其值越大，画出的渐开线就越长；“theta”为替换“t”的角度变量；“pi”即为数。,5、创建一基准点“PNT0” “PNT0”为渐开线与分度圆的交点。 6、创建一基准轴“A-1” “A-1”为圆柱体的轴线。 7、创建一基准平面“DTM1” “DTM1”

4、为通过基准点“PNT0”及基准轴“A-1”的平面。 8、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。角度值输入关系式：“-360/（4*z）”或“360/（4*z）”即可。 9、镜像渐开线 拾取渐开线，点“镜像” ，选“DTM2”为镜像平面。 10、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FRONT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（如图所示）。其中

5、倒圆角半经为：0.38*m （4）、拉伸深度值为参数“B”，或选“穿透”拉伸方式。,11、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：“32”； （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”。 12、编辑上一步创建的阵列特征，并再生模型 （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 （指阵列总数量即为齿数Z） （3）、点击“再生模型”工具，让模型再生

6、成。 13、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。 14、隐藏不需要显示的相关特征 15、创建齿轮轮体结构，完成全图 齿轮轮体结构及其相关尺寸由自己按合适比例确定完成。,第二十二次课零件造型实例（四）直齿圆柱齿轮（二）,重点内容： 全参数化设计、基准特征、特征的镜像与阵列操作、特征的编辑,一、创建思路,四个圆,齿顶圆柱,渐开线,镜像渐开线,齿槽轮廓,拉伸1个齿槽,阵列齿槽,二、创建步骤,1、添加轮齿参数（“工具”“参数”） 模数M=2；齿数Z=32；压力角ALPHA=

7、20；齿宽B=20。 2、草绘四个圆 （1）、点“草绘”工具，选TOP面为草绘平面； （2）、从大到小分别画出：齿顶圆、分度圆、基圆及齿根圆。 并建立如下关系式（“工具”“关系”）： d=m*z da=m*(z+2) df=m*(z-2.5) db=d*cos(alpha) dk=m*(z/2-9) (轮体中心孔直经) sd0=da sd1=d sd2=db sd3=df （3）、确认退出。,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“C

8、SO” 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”或“270”。 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）、要求选取坐标系时，可在模型树或图中选取上一步创建的基准坐标系“CSO”。 （3）、要求输入的渐开线方程如下： r=db/2 theta=t*45 x=r*cos(theta)+r*sin(theta)*theta*pi/180 y=r*sin(theta)-r*c

9、os(theta)*theta*pi/180 z=0,6、创建一基准点“PNT0” “PNT0”为渐开线与分度圆的交点。 7、创建一基准轴“A-1” “A-1”为圆柱体的轴线。 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。 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。角度值输入：“360/（4*z）”即可。 10、镜像渐开线 拾取渐开线，点“镜像” ，选“DTM2”为镜像平面。 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； （

10、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（如图所示）。其中倒圆角半经为：0.38*m （4）、拉伸深度值为参数“B”，或选“穿透”拉伸方式。,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：“32”；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，并再生模型 （1）、拾

11、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 （指阵列总数量即为齿数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、隐藏不需要显示的相关特征 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

12、，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。,16、创建齿轮其它轮体结构（如辐板式齿轮）（尺寸均为假设值） （1）、创建轮体两侧的圆柱凹坑结构（如左下图所示）。 “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（如右上图所示）。 “拉伸特征”，圆柱直径值：m*(z/2-4)，拉伸深度值：b/3 （3）、创建基准平面DTM3 DTM3平行于TOP面，且向下偏移：b/2 （4）、将上述两个结构镜像至另一侧。 （如右图所示）,（5）、创建轮体中心通孔结构（如下图所示）。 直经尺寸用关系式“dk”表示。 （6）、创建轮体上六个均匀分布的小圆柱通孔结构（如下图所示）。 “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均匀分布的小孔。,（7）、创建键槽结构（可简单设键槽宽度为5；深度为2.3） 也可输入条件语句关系式，关系式如下： if dk=12 & dk=17 & dk