正在东西栏内单击 按钮

发表时间: 2019-09-08

  齿轮传动是最主要的机械传动之一。齿轮零件具有传动效率高、传动 比不变、布局紧凑等长处。因此齿轮零件使用普遍,同时齿轮零件的 布局形式也多种多样。按照齿廓的发生线分歧,齿轮能够分为渐开线 齿轮和圆弧齿轮。按照齿轮的布局形式的分歧,齿轮又能够分为曲齿 轮、斜齿轮和锥齿轮等。本章将细致引见用 Pro/E 建立尺度曲齿轮、 斜齿轮、圆锥齿轮、圆弧齿轮以及蜗轮蜗杆的设想过程。 3.1 曲齿轮的建立 3.1.1 渐开线 渐开线的几何阐发 渐开线是由一条线段绕齿轮基圆扭转构成的曲线 所示。线段 s 绕圆弧扭转,其一端点 A 划过的一条轨迹即为 渐开线=r*cos(ang),y1=r*sin(ang) 。 (此中 r 为圆半径,ang 为图示角度) 对于 Pro/E 关系式,系统存正在一个变量 t,t 的变化范畴是 0~1。从 而能够通过(x1,y1)成立(x,y)的坐标,即为渐开线的方程。 ang=t*90 s=(PI*r*t)/2 x1=r*cos(ang) y1=r*sin(ang) x=x1+(s*sin(ang)) y=y1-(s*cos(ang)) z=0 以上为定义正在 xy 平面上的渐开线方程,可通过点窜 x,y,z 的坐标 关系来定义正在其它面上的方程,正在此不再反复。 3.1.2 曲齿轮的建模阐发 本末节将引见参数化建立曲齿圆柱齿轮的方式,参数化建立齿 轮的过程相对复杂,此中要用到很多取齿轮相关的参数以及关系式。 曲齿轮的建模阐发(如图 3-2 所示): (1)建立齿轮的根基圆 这一步用草绘曲线的方式,建立齿轮的根基圆,包罗齿顶圆、 基圆、分度圆、齿根圆。而且用事先设置好的参数来节制圆的大小。 (2)建立渐开线 用从方程来生成渐开线的方式,建立渐开线,本章的第一小 节阐发了渐开线)镜像渐开线 起首建立一个用于镜像的平面,然后通过该平面,镜像第 2 步建立的渐开线,而且用关系式来节制镜像平面的角度。 (4)拉伸构成实体 拉伸建立实体,包罗齿轮的齿根圆实体和齿轮的一个齿形实 体。这一步是建立齿轮的环节步调。 (5)阵列轮齿 将上一步建立的轮齿进行阵列,完成齿轮的根基外形。这一 步同样需要插手关系式来节制齿轮的生成。 (6)建立其它特征 建立齿轮的两头孔、键槽、小孔等特征,而且用参数和关系 式来节制相关的尺寸。 图 3-2 齿轮的建模阐发 3.1.3 曲齿轮的建模过程 1.输入根基参数和关系式 (1)单击 ,正在新建对话框中输入文件名“gear”,然后单击 ; (2)正在从菜单上单击 “东西”→ “参数”,系统弹出“参数” 对线 “参数”对线)正在“参数”对话框内单击 按钮,能够看到“参数”对话 框添加了一行,顺次输入新参数的名称、值、和申明等。需要输入的 参数如表 3-1 所示; 名称 M Z ALPHA HAX 值 3 25 20 1 申明 模数 齿数 压力角 齿顶高系数 名称 DB DF D DD0 值 ___ ___ ___ ___ 申明 基圆曲径 齿根圆曲径 分度圆曲径 凹槽曲径 CX B HA HF X DA 0.25 10 ___ ___ 0 ___ 顶系系数 齿轮宽度 齿顶高 齿根高 变位系数 齿顶圆曲径 BB0 DD1 LL1 LL2 LL3 DD2 ___ 15 ___ ___ ___ ___ 凹槽深度 轴孔曲径 键槽高 键槽宽 小孔到原点 小孔曲径 表 3-1 建立齿轮参数 留意:表 3-1 中未填的参数值,暗示是由系统通过关系式将从动 生成的尺寸,用户无需指定。 完成后的参数对线 “参数”对线)正在从菜单上顺次单击“东西”→“关系”,系统弹出“关 系”对线)正在“关系”对话框内输入齿轮的分度圆曲径关系、基圆曲 径关系、齿根圆曲径关系和齿顶圆曲径关系。由这些关系式,系统便 会从动生成表 3-1 所示的未指定参数的值。输入的关系式如下: ha=(hax+x)*m hf=(hax+cx-x)*m d=m*z da=d+2*ha db=d*cos(alpha) df=d-2*hf 完成后的“关系”对线 “关系”对线.建立齿轮根基圆 (1)正在东西栏内单击 按钮,系统弹出“草绘”对线)选择“FRONT”面做为草绘平面,拔取“RIGHT”面做为参 考平面,参考标的目的为向“左”,如图 3-6 所示。单击【草绘】进入草 绘; 图 3-6 “草绘”对线)正在画图区以系统供给的原点为圆心,绘制一个肆意大小的 圆,而且标注圆的曲径尺寸。正在东西栏内单击 绘制; (4)正在模子中左键单击方才建立的草图,正在弹出的快速菜单中 单击拔取 “编纂”; (5)正在从菜单上顺次单击 “东西”→ “关系”,系统弹出关 系对线)正在“关系”对话框中输入尺寸关系如下: 按钮,完成草图的 D11=d 此中 D11 为圆的曲径尺寸代号,留意尺寸代号视具体环境会有所 有同。d 为用户自定义的参数,即为分度圆曲径。通过该关系式建立 的圆即为分度圆; 图 3-7 “关系”对线)继续正在东西栏内单击 按钮,系统弹出“草绘”对话框; 按钮,进入草绘; (8)正在“草绘”对线)正在画图区以系统供给的原点为圆心,绘制一个肆意大小的 圆,而且标注圆的曲径尺寸。正在东西栏内单击 绘制; 按钮,完成草图的 (10)正在模子中左键单击方才建立的草图,正在弹出的快速菜单中 单击拔取 “编纂”; (11)正在从菜单上顺次单击 “东西”→ “关系”,系统弹出关 系对线)正在“关系”对话框中输入尺寸关系如下: D12=da 此中 D12 为圆的曲径尺寸代号,da 为用户自定义的参数,即为 齿顶圆曲径。通过该关系式建立的圆即为齿顶圆; (13)反复 7—12 步调,建立别的两个齿轮的根基圆,别离为齿 根圆和基圆,基中齿根圆的尺寸关系式为: D13=df 基圆的尺寸代号为: D14=db 完成后的根基圆曲线 所示,完成后的“关系”对线 完成后的根基圆曲线.建立渐开线)顺次正在从菜单上单击 “插入”→ “模子基准”→ “曲线”, 或者正在东西栏上单击 如图 3-10 所示; 按钮,系统弹出“曲线选项”菜单办理器, 图 3-10 “曲线)正在“曲线选项”菜单办理器上顺次单击 “从方程”→ “完 成”,弹出“获得坐标系”菜单办理器,如图 3-11 所示; 图 3-11“获得坐标系”菜单办理器 (3)正在画图区单击拔取系统坐标系为曲线的坐标系,弹出“设置坐 标类型”菜单办理器,如图 3-12 所示; 图 3-12 “设置坐标系类型”菜单办理器 (4)正在“设置坐标类型”菜单办理器中单击 “笛卡尔”,系统弹出 一个记事本窗口; (5)正在弹出的记事本窗口中输入曲线的方程,如下: ang=90*t r=db/2 s=PI*r*t/2 xc=r*cos(ang) yc=r*sin(ang) x=xc+s*sin(ang) y=yc-s*cos(ang) z=0 渐开线的建立是齿轮建立过程中的一个难点,渐开线方程的推导曾经 正在本章第一节中做了细致的引见; (6)保留数据,退出记事本,单击“曲线:从方程”对话框中的【确 定】,如图 3-13 所示; 图 3-13“曲线)完成后的曲线 完成后的渐开线.镜像渐开线)正在东西栏内单击 按钮,或者顺次正在从菜单上单击 “插 入”→ “模子基准”→ “点”→ “点”,系统弹出“基准点”对 线“基准点”对线)单击分度圆曲线做为参照,按住 Ctrl 键,单击渐开线 所示。正在“基准点”对话框内单击【确定】,完成 基准点“PNT 0”的建立; 图 3-16 拔取参照曲线)正在东西栏内单击 按钮,或者顺次正在从菜单上单击 “插 入”→ “模子基准”→ “轴”,系统弹出“基准轴”对线) 正在画图区单击拔取“TOP”面做为参考平面,按住 Ctrl 键, 单击拔取“RIGHT”面做为参考,正在“基准轴”对话框内单击【确 定】,完成轴“A_ 1”的建立; (5)正在东西栏内单击 按钮,或者顺次正在从菜单上单击 “插 入”→ “模子基准”→ “平面”,系统弹出“基准平面”对线)正在画图区单击拔取“A_ 1”轴做为参照,按住 Ctrl 键,继 续单击基准点“PNT 0”做为参照,如图 3-17 所示; 图 3-17“基准平面”对线)继续正在东西栏内单击 按钮,或者顺次正在从菜单上单击 “插入”→ “模子基准”→ “平面”,系统弹出“基准平面”对线“基准平面”对线)正在画图区单击拔取方才建立的“DTM 1”面做为参考平面, 按住 Ctrl 键拔取“A_ 1”轴做为参考。正在偏距文本框内输入扭转角 度为 “360/ (4*z) ”,系统提醒能否要添加特征关系,单击 “是”; (9)正在“基准平面”对话框内单击【确定】,完成基准平面的 建立; (10)将关系式添加到“关系”对话框。正在画图区左键单击方才 建立的基准平面“DTM 2”,正在弹出的快速菜单上单击 “编纂”。 (11) 正在从菜单上单击 “东西”→ “关系” 系统弹出“关系” , 对话框。此时系统显示“DTM 1”面和“DTM 2”面间的夹角尺寸代 号。单击该尺寸代号,尺寸代号将从动显示正在“关系”对话框中,输 入的关系式为: d202=360/(4*z) 正在“关系”对话框内单击【确定】完成添加关系式; (12)正在画图区单击渐开线特征,然后正在东西栏内单击 按钮, 或者顺次正在从菜单上单击 “编纂”→ “镜像”。系统弹出“镜像” 特征定义操控面板,如图 3-19 所示; 图 3-19“镜像”特征定义面板 (13)正在画图区单击拔取方才建立的“DTM 2”平面做为镜像平 面,正在“镜像”特征定义操控面板内单击 像。完成后的曲线 所示。 按钮,完成渐开线 完成后的镜像渐开线) 正在东西栏内单击 按钮 或者顺次正在从菜单内单击 “插入” , → “拉伸”,弹出“拉伸”定义操控面板,正在面板内单击 “放置” → “定义”,弹出“草绘”定义对线)选择“FRONT”面做为草绘平面,拔取“RIGHT”面做为参 考平面,参考标的目的为向“左”,如图 3-21 所示。单击【草绘】进入 草绘; 图 3-21“草绘”对线)正在东西栏内单击 按钮,正在画图区单击拔取齿根圆曲线, 按钮,完成草图的绘制; 如图 3-22 所示。正在东西栏内单击 图 3-22 完成齿根圆曲线)正在“拉伸”特征定义操控面板内单击拔取“实体”按钮、 “拉伸到指定深度”按钮,正在拉伸深度文本框内输入深度值为 B,如 图 3-23 所示。回车后系统提醒能否添加特征关系,单击 “是”; 图 3-23“拉伸”定义面板 (5)拉伸深度从动调整到用户设置的参数 B 的值,正在 “拉伸” 特征定义操控面板内单击 根圆如图 3-24 所示。 按钮,完成齿根圆的建立,完成后的齿 图 3-24 完成后的齿根圆 (6)将关系式添加到“关系”对话框,正在模子树中左键单击齿 根圆特征,正在弹出的快速菜单中单击 “编纂”; (7) 正在从菜单上单击 “东西”→ “关系”,系统弹出“关系” 对话框。此时系统显示齿根圆厚度尺寸代号。单击该尺寸代号,尺寸 代号将从动显示正在“关系”对话框中,输入的关系式为: D20=b 完成后的“关系”对线 所示,正在“关系”对话框内 单击【确定】完成添加关系式; 图 3-25“关系”对线) 正在东西栏内单击 按钮 或者顺次正在从菜单内单击 “插入” , → “拉伸”,弹出“拉伸”定义操控面板,正在面板内单击 “放置” → “定义”,弹出“草绘”定义对线)选择“FRONT”面做为草绘平面,拔取“TOP”面做为参考 平面,参考标的目的为向“左”,如图 3-26 所示。单击【草绘】进入草 绘; 图 3-26“草绘”对线 所示的二维草图,正在东西栏内单击 完成草图的绘制; 按钮, 图 3-27 绘制二维草图 (4)正在“拉伸”特征定义操控面板内单击拔取“实体”按钮、 “拉伸到指定深度”按钮,正在拉伸深度文本框内输入深度值为 B, 如 图 3-28 所示。回车后系统提醒能否添加特征关系,单击 “是”; 图 3-28“拉伸”定义面板 (5)拉伸深度从动调整到用户设置的参数 B 的值,正在 “拉伸” 特征定义操控面板内单击 如图 3-29 所示。 按钮,完成轮齿的建立,完成后的轮齿 图 3-29 完成后的轮齿 (6)将关系式添加到“关系”对话框,正在模子树中左键单击轮 齿特征,正在弹出的快速菜单中单击 “编纂”; (7) 正在从菜单上单击 “东西”→ “关系”,系统弹出“关系” 对话框。此时系统显示轮齿厚度尺寸代号和齿根圆角尺寸代号。单击 该尺寸代号,尺寸代号将从动显示正在“关系”对话框中,输入的关系 式为: if hax=1 D37=0.38*m endif if hax1 D37=0.46*m endif D38=b if??endif 为 Pro/Engineer Wildfire 3.0 供给的前提关系式 语句,上述关系式的意义为若是齿顶高系数 hax=1 时,D37=0.38*m, 若是 hax1 时,D37=0.46*m。 完成后的“关系”对线 所示,正在“关系”对话框内 单击【确定】完成添加关系式; 图 3-30“关系”对线.阵列轮齿 为阵列轮齿,起首要建立一个轮齿。 (1)起首单击拔取曾经建立好的轮齿,然后正在从菜单上顺次单 击 “编纂”→ “复制”,然后再次顺次单击 “编纂”→ “选择性 粘贴”,系统弹出“选择性粘贴”复选框,如图 3-31 所示; 图 3-31“选择性粘贴”复选框 (2)勾选复选框的前两项,如图 3-31 所示,单击【确定】,系 统弹出“选择性粘贴”定义操控面板; (3)正在“选择性粘贴”定义面板内拔取 按钮,正在文本框输入 扭转角度为“360/z”,如图 3-32 所示。系统提醒能否添加关系,单 击 “是”; 图 3-32“选择性粘贴”定义面板 (4)正在画图区单击拔取齿根圆的核心轴做为扭转轴,如图 3-33 所示。正在“选择性粘贴”定义操控面板内单击 建立; 按钮,完成轮齿的 图 3-33 拔取扭转轴 (5)将扭转角度关系式添加到“关系”对话框。正在模子树中左 键单击第二个轮齿特征,正在弹出的快速菜单中单击 “编纂”; (6) 正在从菜单上单击 “东西”→ “关系”,系统弹出“关系” 对话框。此时系统显示两个轮齿夹角的尺寸代号。单击该尺寸代号, 尺寸代号将从动显示正在“关系”对话框中,输入的关系式为: d124=360/z 完成后的“关系”对线 所示,正在“关系”对话框内 单击【确定】完成添加关系式; 图 3-34“关系”对线)正在模子树中单击方才建立的第二个轮齿特征,正在东西栏内 单击 按钮,或者顺次正在从菜单上单击 “编纂”→ “阵列”,系 统弹出“阵列”定义操控面板,如图 3-35 所示; 图 3-35“阵列”特征定义面板 (8)正在画图区单击拔取两个轮齿间的夹角尺寸“ 14.4”度做为 阵列参照,正在“阵列”定义操控面板单击 建立; 按钮,完成阵列特征的 (9)正在画图区能够看到,阵列操做只建立了个轮齿,下面通过 添加关系式来建立其它轮齿。正在模子树中左键单击拔取方才建立的阵 列特征,正在弹出的快速菜单中单击 “编纂”; (10) 正在从菜单上单击 “东西”→ “关系” 系统弹出“关系” , 对话框。此时系统显示两个轮齿夹角的尺寸代号。单击该尺寸代号, 尺寸代号将从动显示正在“关系”对话框中,输入的关系式为: d141=360/z p142=z-1 d141 为两个轮齿间的夹角,p142 为阵列的个数。完成后的“关 系”对线 所示,正在“关系”对话框内单击【确定】完成 添加关系式; 图 3-36“关系”对线)正在东西栏上单击按钮 ,或者顺次正在从菜单上单击 “编纂”→ “再生” 完成所有轮齿的建立 完成后的齿轮如图 3-37 , , 所示。 图 3-37 完成后的轮齿 8.建立凹槽特征 (1)起首插手关系式,正在从菜单上顺次单击“东西”→“关 系”,系统弹出“关系”对话框,输入关系式如下: dd0=0.85*df bb0=0.1*b ll2=dd1/2 ll1=ll2/2 ll3=(dd0-dd1)/4+dd1/2 dd2=(dd0-dd1)/5 (2) 正在东西栏内单击 按钮 或者顺次正在从菜单内单击 “插入” , → “拉伸”,弹出“拉伸”定义操控面板,正在面板内单击 “放置” → “定义”,弹出“草绘”定义对线)选择齿轮一端面做为草绘平面,如图 3-38 所示。拔取 “RIGHT”面做为参考平面,参考标的目的为向“顶”,如图 3-39 所示。 单击【草绘】进入草绘; 图 3-38 拔取草绘平面 图 3-39“草绘”对线 所示的二维草图,草图为一个曲径肆意的圆。 正在东西栏内单击 “东西”→ “关系”,系统弹出“关系”对话框, 将圆曲径的尺寸代号添加到关系式,关系式如下: sd0=dd0 图 3-40 绘制二维草图 (5)正在“关系”对话框内单击【确定】,完成对圆曲径的参数 化驱动。正在东西栏内单击 按钮,完成草图的绘制; (6)正在“拉伸”定义操控面板内单击拔取“实体”按钮、“拉 伸到指定深度”按钮,正在拉伸深度文本框内输入拉伸深度值为 bb0, 如图 3-41 所示。回车后系统提醒能否添加关系式,单击 “是”。单 击 按钮完成凹槽特征的建立; 图 3-41“拉伸”定义面板 (7)镜像凹槽特征。正在东西栏内单击 按钮,或者顺次正在从菜 上单击 “插入”→ “模子基准”→ “平面”,系统弹出“基准平 面”对线)正在画图区单击拔取“FRONT”面做为参考平面,正在偏移距离 文本框内输入偏距为 b/2,回车后系统提醒能否添加关系式,单击 “是”。单击【确定】,完成基准平面“DTM 2”的建立; 图 3-42“基准平面”对线) 单击拔取方才建立的凹槽特征,正在正在东西栏内单击 按钮, 或者顺次正在从菜单上单击 “编纂”→ “镜像”,系统弹出“镜像” 特征定义操控面板,如图 3-43 所示; 图 3-43“镜像”特征定义面板 (10) 单击拔取齿轮的两头面“DTM 2”面做为镜像平面,正在“镜 像”特征定义操控面板内单击 9.建立轴孔特征 (1) 正在东西栏内单击 按钮 或者顺次正在从菜单内单击 “插入” , 按钮,完成镜像特征的建立。 → “拉伸”,弹出“拉伸”定义操控面板,正在面板内单击 “放置” → “定义”,弹出“草绘”定义对线)正在“草绘”对话框内单击 按钮,进入草绘; (3) 绘制如图 3-44 所示的二维草图,正在从菜单上顺次单击 “工 具”→ “关系”,系统弹出“关系”对话框,输入圆的尺寸代号的 关系式: sd0=dd1 正在“关系”对话框内单击【确定】,正在东西栏内单击 完成草图的绘制; 按钮, 图 3-44 绘制二维草图 (4)正在“拉伸”定义操控面板内单击拔取“实体”按钮、“通 孔”按钮以及“去除材料”按钮,如图 3-45 所示。单击 成轴孔的建立; 按钮,完 图 3-45“拉伸”定义面板 (5)建立键槽,继续正在东西栏内单击 按钮,或者顺次正在从菜 单内单击 “插入”→ “拉伸”,弹出“拉伸”定义操控面板,正在面 板内单击 “放置”→ “定义”,弹出“草绘”定义对线)正在“草绘”对话框内单击 按钮,进入草绘; (7) 绘制如图 3-46 所示的二维草图,正在从菜单上顺次单击 “工 具”→ “关系”,系统弹出“关系”对话框,输入圆的尺寸代号的 关系式: sd0=ll1 sd2=ll2 sd0 为键槽高的尺寸代号 sd2 为键槽宽的尺寸代号 正在“关系” , 。 对话框内单击【确定】,正在东西栏内单击 按钮,完成草图的绘制; 图 3-46 绘制二维草图 (8)正在“拉伸”定义操控面板内单击拔取“实体”按钮、“通 孔”按钮以及“去除材料”按钮,如图 3-45 所示。单击 成键槽的建立。 10.建立小孔 (1) 正在东西栏内单击 按钮 或者顺次正在从菜单内单击 “插入” , 按钮,完 → “拉伸”,弹出“拉伸”定义操控面板,正在面板内单击 “放置” → “定义”,弹出“草绘”定义对线)正在“草绘”对话框内单击 按钮,进入草绘; (3) 绘制如图 3-47 所示的二维草图,正在从菜单上顺次单击 “工 具”→ “关系”,系统弹出“关系”对话框,输入圆的尺寸代号的 关系式: sd0=dd2 sd1=ll3 正在“关系”对话框内单击【确定】,正在东西栏内单击 完成草图的绘制; 按钮, 图 3-47 绘制二维草图 (4)正在“拉伸”定义操控面板内单击拔取“实体”按钮、“通 孔”按钮以及“去除材料”按钮,如图 3-45 所示。单击 成小孔的建立; (5)阵列小孔,单击拔取方才建立的小孔特征。正在东西栏内单 击 按钮,或者顺次正在从菜单上单击 “编纂”→ “阵列”,系统 按钮,完 弹出“阵列”定义操控面板,如图 3-48 所示; 图 3-48“阵列”定义面板 (6) 正在画图区单击拔取齿根圆的核心轴做为阵列的参照,正在“阵 列”定义操控面板内输入阵列个数为“ 4”个,偏移角度为“ 90” 度。单击 按钮完成小孔的阵列,完成后的特征如图 3-49 所示。 图 3-49 完成后的阵列特征 11.建立倒角特征 (1)正在东西栏内单击 按钮,或者顺次正在从菜单上单击 “插 入”→ “倒角”→ “边倒角”,系统弹出“边倒角”特征定义操控 面板,如图 3-50 所示; 图 3-50“边倒角”定义面板 (2)正在“边倒角”特征定义操控面板内输入倒角值为“ 1”, 单击拔取如图 3-51 所示的两个边线做为倒角边,单击 倒角特征的建立; 按钮,完成 图 3-51 拔取倒角边 (3)用不异的方式,为所有圆孔建立倒角值为 0.5 的边倒角特 征。 至此,曾经完成了用参数化方式来设想曲齿圆柱齿轮。正在从菜单 上单击 “东西”→ “参数”,系统弹出“参数”对话框,点窜此中 的参数值,然后正在从菜单上顺次单击 “编纂”→ “再生”,或者正在 东西栏内单击 按钮,即可获得其它参数的齿轮。

  曲齿渐开线齿轮画法_数学_天然科学_专业材料。齿轮传动是最主要的机械传动之一。齿轮零件具有传动效率高、传动 比不变、布局紧凑等长处。因此齿轮零件使用普遍,同时齿轮零件的 布局形式也多种多样。按照齿廓的发生线分歧,齿轮能够分为渐开线 齿轮和圆弧齿轮