#ProE人字形齒輪參數(shù)化建模

1、3.3 人字形齒輪的參數(shù)化建模3.3.1 零件分析圖 3-96 人字形齒輪參數(shù)化模型人字形齒輪是斜齒輪的一種變形，其創(chuàng)建步驟有相通之處。本例將以上面設(shè)計(jì)斜齒輪 的設(shè)計(jì)參數(shù)為例，分析人字形齒輪的建模過程。人字形齒輪外形如圖 3-96 所示，由輪齒、 鍵槽、軸孔、腹板等基本結(jié)構(gòu)特征組成。3.3.2 創(chuàng)建人字形齒輪人字形齒輪建模的具體操作步 1）添加齒輪設(shè)計(jì)參數(shù)。 2）添加齒輪關(guān)系式。 3）創(chuàng)建漸開線方程。 4）創(chuàng)建齒廓型面特征。 5）創(chuàng)建輪齒鏡像特征。 6）創(chuàng)建陣列特征。1）新建文件。單擊工具欄新建）工具，或單擊菜單“文件” “ 新建”。 “名稱”欄中輸入 renzixingchilun ，選擇公

2、制模板 mms-part-solid 。2）添加尺寸參數(shù)。添加過程同斜齒輪，選擇菜單欄“工具”“ 參數(shù)”命令，單擊值 3， HF齒根高系數(shù)）， HA齒頂高系數(shù)）， ALPHA 壓力角）值 20 度， BETA螺旋角）， HAX 齒頂高系數(shù)）， CX 頂隙系數(shù)）， X變位修正系數(shù)）， B齒寬）值 60mm，Z齒數(shù)）值 20 個(gè)。添加完畢 單擊“確定”。3）創(chuàng)建齒輪參考圓關(guān)系式。創(chuàng)建過程和斜齒輪相同。4）創(chuàng)建齒輪齒廓漸開線特征。創(chuàng)建過程和斜齒輪相同。5）創(chuàng)建鏡像基準(zhǔn)平面特征。創(chuàng)建過程和斜齒輪相同。6）創(chuàng)建鏡像漸開線特征。創(chuàng)建過程和斜齒輪相同。7）創(chuàng)建第一個(gè)齒廓截面特征。創(chuàng)建過程和斜齒輪相同。1）草

3、繪齒廓截面。2）平移，旋轉(zhuǎn)齒廓截面。3）添加關(guān)系式。8）創(chuàng)建第一個(gè)齒廓特征。創(chuàng)建過程和斜齒輪相同。1）創(chuàng)建掃描軌跡投影曲面。2）草繪掃描軌跡。3）創(chuàng)建投影曲線。1 / 114）創(chuàng)建掃描混合特征。9）創(chuàng)建鏡像輪齒特征。1）創(chuàng)建鏡像基準(zhǔn)平面。單擊工具欄的基準(zhǔn)平面）工具，或選擇“插入” “ 模型基準(zhǔn)” “ 平面”。出現(xiàn)如圖 3-97 所示對話框，在工作區(qū)選擇 FRONT 基準(zhǔn)平面，“偏 距”輸入 b齒寬），單擊“確定”，創(chuàng)建基準(zhǔn)平面DTM3 。形成齒廓鏡像基準(zhǔn)平面。完畢注意添加關(guān)系式，平移距離等于b，如圖 3-98 所示2）在模型樹中或在工作區(qū)首先單擊左健關(guān)系式具欄的像平面參照鏡像）命令被激活，或選

4、擇“編輯，單擊 確認(rèn)，完成齒廓特征鏡”“ 鏡像”命令，選擇 DTM3 基準(zhǔn)平面為鏡10）創(chuàng)1）第 描混合的齒建其余齒廓特征。創(chuàng)建過程和斜齒 一個(gè)人字齒組建局部組。在模型樹 廓特征，單擊右鍵，選擇快捷菜單當(dāng)中的“組像如圖 3-99 所示。 的創(chuàng)建過程相同。 按住 Ctrl 鍵，選擇創(chuàng)建的鏡像齒廓特征和掃 ”，形成第一個(gè)人字齒的局部組。2） 中依次選 第一個(gè)齒的局部圖組 作3-9為7 復(fù) 基制準(zhǔn)對平象面對，話單框擊“完成”選項(xiàng)。在隨后圖彈 出3-9的8 “ “移關(guān)動(dòng)系”特對征話”框菜單中 選取“旋轉(zhuǎn)”選項(xiàng)，在“選取方向”菜單中選取“平面/邊 /軸線”選項(xiàng)，選取齒輪基準(zhǔn)軸為復(fù)制參照。此時(shí)紅色箭頭指示

5、特征移動(dòng)方向，選擇完畢，進(jìn)行復(fù)制移動(dòng)方向選擇，單擊 “正向”確認(rèn)移動(dòng)方向。系統(tǒng)提示輸入旋轉(zhuǎn)角度，輸入關(guān)系式 單擊“完成移動(dòng)”。 依次選擇“確定” 選?。?/“完成” 示。注意添加復(fù)制旋轉(zhuǎn)角度關(guān)系，選擇菜單欄“工具”擇菜單欄“編輯 /特征操作”，“移動(dòng)”“選取”“獨(dú)立”選項(xiàng)，擊其中的“復(fù)制”選項(xiàng)，在“復(fù)制特征”菜單然后單擊“完成”選項(xiàng)。選取上一步創(chuàng)建的360/Z ，完畢單擊 確認(rèn)， 組） /“確定”，如圖 3-100 所 “ 關(guān)系”命令，添加旋轉(zhuǎn)角度360/z，創(chuàng)建過程和斜齒輪創(chuàng)建過程相同如圖3-101 所示。3）單擊上步復(fù)制齒廓特征，陣列命令被激活，陣列方式選擇“尺寸”陣列，添加尺寸參照，選擇

6、上步復(fù)制旋轉(zhuǎn)角度作為參考尺寸，陣列個(gè)數(shù) 19 個(gè)，完畢單擊 確認(rèn)按鈕或鼠標(biāo)中鍵形成陣列特征，如圖 3-102 所示。注意添加尺寸關(guān)系，如圖3-103 所示。面，器”11）創(chuàng)建主體特征。單擊工具欄拉伸）命令，拉伸類型“實(shí)體”方式，選擇單擊“草繪”，進(jìn)入二維草繪模式。首先選擇菜單欄“草繪 工具欄上的 使用邊）命令，邊選用類型，首先選擇“環(huán)”，確認(rèn)，如圖 3-104 所示。指定拉伸深度為 b齒寬），完畢單擊確認(rèn)按鈕或鼠/關(guān)系”命令，添加拉伸尺寸FRONT 基面作為草繪平/邊/使用”或單擊“草繪單擊齒根圓，草繪完單擊成， 標(biāo)中鍵形成齒輪主體特征，注意添加深度關(guān)系式，選擇“工具 關(guān)系，如圖 3-105

7、所示。讀者關(guān)系式關(guān)系式關(guān)系式建齒輪修飾特征。可以根據(jù)實(shí)際情況自行設(shè)計(jì)其修飾特征和進(jìn)行簡單渲染。創(chuàng)建人字型齒輪如下所示。3.4錐齒輪的參數(shù)化建模圖 3-104 拉伸特征創(chuàng)3.4.1零件分析圖 3-103 “關(guān)系對話框形如圖3-106錐齒輪其建模過程相對復(fù)雜。 礎(chǔ)，分析錐齒輪的建模過程。錐齒 結(jié)構(gòu)特征組成。主體人字形齒輪實(shí)體模型1）新建文件。單擊工具欄新建）工具，或單擊菜單“文件”“ 新建”。“1）添加齒輪設(shè)計(jì)參數(shù)。2）添加齒輪關(guān)系式。3）創(chuàng)建漸開線方程。4）創(chuàng)建齒廓型面特征。 5）創(chuàng)建輪齒復(fù)制特征。6）創(chuàng)建陣列特征。3.4.2 創(chuàng)建錐齒輪稱”欄中輸入 zhuichilun ，選擇公制模板圖 m3

8、-1m0s6- p錐a齒rt-輪so參li數(shù)d 化。模型2）添加尺寸關(guān)系。1）添加過程同斜齒輪，選擇菜單欄“工具”依次添加齒輪設(shè)計(jì)參數(shù)RIGHT111所示。輪基圖曲線參照參照曲線參照0曲單擊基準(zhǔn)點(diǎn)“ 模型基3-110所示如圖 3-109 所示。參照 3基準(zhǔn)平面）工具，或選擇“插入”束類型為“穿過”兩個(gè)相交基工具，或單擊工具欄4 / 11 圖 3-112 基準(zhǔn)平面創(chuàng)建參照參照參照參照擊“確定剪）命令，修剪外形如圖 3-110 所示，草繪完成，單擊平面 DTM1 ，創(chuàng)建基準(zhǔn)點(diǎn)和參照 2，創(chuàng)基準(zhǔn)平面為草繪平面，系統(tǒng)自動(dòng)捕捉到與工具欄的確認(rèn)。注意添加關(guān)系式，如圖 3-創(chuàng) 建 基 準(zhǔn) 平 面 DTM1

9、。 完 畢 注 意 添 加 關(guān) 系 式 ， 平 移 距 離 等 于單擊工創(chuàng)建基準(zhǔn)點(diǎn)。在工作區(qū)按住FRONT單擊“草繪”確圖認(rèn)，3-1進(jìn)09入 “二關(guān)位系草”繪對模話式框，首先選擇菜單欄“草草繪器”工具欄上的直線）命令，草繪截面形狀，單擊修1）準(zhǔn)”3）創(chuàng)建基準(zhǔn)點(diǎn)。單擊工點(diǎn)” “點(diǎn)”創(chuàng)建基準(zhǔn)點(diǎn)2）創(chuàng)建基準(zhǔn)軸單擊工具欄的 軸”創(chuàng)建基準(zhǔn)軸。在工作區(qū)按住2）創(chuàng)建基準(zhǔn)點(diǎn)點(diǎn)” “ 點(diǎn)繪” “直線”或單擊1）創(chuàng)建基準(zhǔn)平面。單擊工具欄的 基準(zhǔn)平面）工具，或選擇“插入”“ 模型基準(zhǔn)” “平面”創(chuàng)建基平面。在工作區(qū)選擇 TOP 基準(zhǔn)平面，“偏距”輸入初始值67.5，單“ 模型基準(zhǔn) 參照 11，約束類型為其垂直的“

10、模型基準(zhǔn)” 基準(zhǔn)軸和創(chuàng)建的基準(zhǔn)擇“插 鍵，選擇圖 3-11 111 “關(guān)系”對話框 3-113 所示?！?模型基準(zhǔn)” 基準(zhǔn)平面，基準(zhǔn)軸的約準(zhǔn)平面和F圖R3O-1N1T0 草基繪準(zhǔn)截平面面“法向”基準(zhǔn)平面 DTM2 ，如圖 3-112 所示。創(chuàng)建基準(zhǔn)軸 A_1 。具欄的基準(zhǔn)點(diǎn)）工具，或選擇“插入”。在工作區(qū)按住 Ctrl 鍵，選擇上步創(chuàng)建的 PNT0，完畢單擊“確定”?！安迦搿?“模型基準(zhǔn)” “ 草繪”特征基準(zhǔn)點(diǎn)建基準(zhǔn)平面。單擊 平面”創(chuàng)建基平面。4）草繪齒廓截面。選擇草繪）命令，選擇 基準(zhǔn)平面為其參考平面建基準(zhǔn)點(diǎn) PNT1 ，完畢捉到在工參照3）草繪截面。單擊工具欄 草繪）命令，選擇 DTM2

11、 基準(zhǔn)平面為草繪平面，單擊“草繪”確認(rèn)，進(jìn)入二位草繪模式，單擊工具欄 圓）命令，任意草繪 4 個(gè)同心圓，圓 心位于 PNT1 點(diǎn)，然后單擊 直線）命令，過點(diǎn) PNT1 繪制一條直線，如圖 3-114 所示， 草繪完成，單擊 確認(rèn)。注意選擇菜單欄“工具 /關(guān)系”命令，輸入如圖 3-115 所示關(guān)系。 最后在工具欄單擊再生模型）命令。5）創(chuàng)建小1）創(chuàng)建基 準(zhǔn)” “ 平面小端齒輪基本關(guān)系式具欄的 基準(zhǔn)平面）工具，或選擇“插入”準(zhǔn)平面。單擊”創(chuàng)建基平面。約束類型，基準(zhǔn)平1，完畢單擊“確定”，創(chuàng)建基準(zhǔn)平面DTM3 ，如圖 3-116 所示。曲線參照 3，基準(zhǔn)面在工區(qū)按“ 模型基 圖 3-110 所示和

12、FRONT 基準(zhǔn)平面“法向”垂直，“穿過”參照曲線2）創(chuàng)建基準(zhǔn)點(diǎn)。單點(diǎn)”創(chuàng)建基準(zhǔn)點(diǎn)。3，創(chuàng)建基準(zhǔn)點(diǎn) PNT2 ，完點(diǎn)” 參照3-115 “關(guān)系”對話框或面選擇“插入” “ 模型基準(zhǔn)” ，選擇圖 3-110 所示曲線參照 2 和參照 -117 所示。參照單擊工具欄基準(zhǔn)點(diǎn)3）草繪截面。進(jìn)入二位草繪模然后單擊工具欄草繪”確認(rèn)心位于 PNT2 點(diǎn)， 成，單擊 所示關(guān)系。最后在確認(rèn)?；鶞?zhǔn)平面為草繪平面DTM2命令，任意草繪令繪制一條直線，如圖4個(gè)，單擊 心圓，圓3-118 所示，草繪完“ 關(guān)系”命令，輸入如圖注意添加具欄單關(guān)系，選擇菜單欄“工再生模型）命令。3-119直線開線6）創(chuàng)建齒輪大端漸1）創(chuàng)建坐

13、標(biāo)系 C 準(zhǔn)” “坐標(biāo)系”創(chuàng)建坐S0。單擊工具欄的標(biāo)系。關(guān)系式坐標(biāo)系）工具，或選擇“插入”“ 模型基“定向”5 / 11創(chuàng)夾角插入記事本點(diǎn)到所示。26漸開線標(biāo)模型基軸的正方向單擊創(chuàng)系）或CS2為放置參照CS入關(guān)系如圖夾角6 / 11PN 關(guān)系”3） 從方程坐7）創(chuàng)建齒圖 3-3-125 所示，創(chuàng)建完畢單擊3-127 所示，完畢選擇參照 1 作為 X 軸的正方向，選擇參照坐標(biāo)系”對話框建坐標(biāo)系 CS1。單擊工具欄的坐標(biāo)系文件”中“保再生模型）命令。2 作為 Y 軸的正向，如圖 3-120 所示，完畢單擊CS1，在3-128創(chuàng)建坐標(biāo)系。在CS0和 CS1兩坐標(biāo)系夾角，如圖 3-123 所示。輸圖

14、3-128 所示。關(guān)系式123 坐標(biāo)系夾角選擇作區(qū)選擇 圖 3-12 擇參照確定”，如2和 CS3兩 再生模型）確定”，如圖 3-121 所示。存”，返3-122 所示，完畢單擊“確定”，注意添加關(guān)畢單擊“確定”，注意添加關(guān)擇參“照插2入 ”建的坐標(biāo)系夾角，如圖 3-130 所示。輸入關(guān)系如圖 3-124 所示，最后在工具欄單擊參數(shù)如圖命令，選單擊“定向線）命令，選擇選擇參照 1 作為系，選擇菜2）準(zhǔn)”2）準(zhǔn)”“ 模型基CS0 作模型基作圖 3-122 “坐標(biāo)系”對話框3-129 所示，單擊“定向”設(shè) 單欄“工具 /關(guān)3-131 所示，最坐標(biāo)系）工具，或選擇“插入”作區(qū)選擇或在模型樹中選擇上步

15、創(chuàng)建的坐標(biāo)系輪小端漸開線特征。CS2。單擊工創(chuàng)建坐標(biāo)系。在工/模型基準(zhǔn)，“笛卡參照 1參照 21）創(chuàng)建坐標(biāo)系準(zhǔn)” “坐標(biāo)系建坐標(biāo)系 CS3。單擊工具欄的坐標(biāo)系”創(chuàng)建坐標(biāo)系。在工圖作區(qū)3-1選圖 3-127 “坐標(biāo)系”對話框參照 1基基關(guān)系式“ 模型基準(zhǔn)”曲線”工具，或單擊工具欄的3）選擇“插入” 令，選擇“從方程”建CS3，在記事本點(diǎn)畫線下方，輸入漸開線方程，如圖3-132 所示，創(chuàng)建完畢單擊“文件”中“保存”，返回到基準(zhǔn)立漸開線，“笛卡爾”坐標(biāo)系，在模型樹中或在工基準(zhǔn)曲線）命作區(qū)選擇坐標(biāo)系曲線對話框，最后單擊“確定”生成漸開曲線如圖3-133 所示。漸開線鏡像特征。1）創(chuàng)建基準(zhǔn)點(diǎn)。單擊工具欄

16、的 ”創(chuàng)建基準(zhǔn)點(diǎn)。 出現(xiàn)如圖 和創(chuàng)建的漸開線，完畢單擊“確8）創(chuàng)建點(diǎn)” “ 點(diǎn)鍵，選擇分度示。關(guān)系式CtrlPNT3 創(chuàng)建，如圖 3-135 所圖 3-135 基準(zhǔn)點(diǎn)創(chuàng)建模型基準(zhǔn) 作區(qū)按住”圖 3-131 “關(guān)系對話框2軸。單擊工具對話框）創(chuàng) 建基欄的 基準(zhǔn)軸）工具，或選擇“插入” “ 模型基準(zhǔn)” “ 軸”創(chuàng)建基準(zhǔn)軸。在工作區(qū)按住Ctrl 鍵，選擇 DTM2 和 PNT1 基準(zhǔn)點(diǎn)，基準(zhǔn) 軸的約束類型為“穿過”基準(zhǔn)點(diǎn) PNT1，“法向” DTM2 基準(zhǔn)平面，創(chuàng)建基準(zhǔn)軸 A_2 。3）創(chuàng)建基準(zhǔn)平面。單擊工具欄的/4*Z ）或 者 -3 度，單擊“確定”，創(chuàng)建鏡像基準(zhǔn) 平面 DTM5 ，如圖 3-1

17、39 所示，同時(shí)注 意添加關(guān)系式，選擇菜單欄“工具 / 關(guān) 系”命令，出現(xiàn)如圖 3-140 所示“關(guān) 系”對話框。輸入夾角關(guān)系式，首先在圖 3-138 基準(zhǔn)平面對話框工作區(qū)單擊 d41 尺寸，在關(guān)系對話框 圖3-139 基準(zhǔn)平面創(chuàng)建 中出現(xiàn)符號(hào)尺寸 d41后輸入關(guān)系式右側(cè)，完畢單擊“確定”。關(guān)系式3-140 “關(guān)系”對話框9）創(chuàng)建鏡像漸開線特征。在模型樹中或在工作區(qū)分別單擊左健選中已創(chuàng)建的大小端漸開線特征，此時(shí)特征工具欄的 鏡像）命令被激活，或選擇“編輯”“ 鏡像”命令，出現(xiàn)如圖 3-141 所示對話框，選擇 DTM5 基準(zhǔn)平面為鏡像平面，單擊 確認(rèn)，完成孔特征鏡像，如圖 3-142 所示。鏡

18、像漸開線圖 3-“1411鏡像漸開線10）創(chuàng)建第一個(gè)齒廓特1）草繪掃描軌跡。選擇具或單擊工具欄草繪）命令，選擇 FRONT 基準(zhǔn)平面為草繪平面，單擊“草繪”確認(rèn)，進(jìn)入二位草繪模 式，單擊“草繪器”工具欄上的使用邊）命令，邊選用類型“單個(gè)”，選擇如圖3-143所示參考線，最后單擊修剪）命令，修建掃描軌跡，完畢單擊確認(rèn)。軌跡曲草繪齒廓 草繪）命令， 繪模式，首先選擇菜單欄“草繪 使用邊）命令，邊 個(gè)”，選擇兩條漸 單擊 修剪）命 小端齒廓，選擇”，單擊“草繪”確認(rèn)，進(jìn)入二位草 ”或單擊“草繪器齒根圓，然后使用“單截面形狀。選擇“插入” “ 模型基準(zhǔn)選擇 DTM2 基準(zhǔn)平面為草繪平面” “ 邊” “

19、 使用”類型，首先選擇“環(huán)”，選擇齒頂圓和開齒廓線，單令，修剪齒廓外形如圖 3DTM3 基準(zhǔn)平面維草繪平面。3）創(chuàng)建掃描混合特征。選擇菜單欄“插入” 面板。單擊控圖制 面3-1板43上 草的繪“軌參跡照曲”線，出現(xiàn)如圖 軌跡曲線，參照控制面板被激活，接受截面控制默認(rèn)方式。單擊“剖面”出現(xiàn)如圖2）具欄，選擇齒頂圓圓?。┟钍蛊浜蜐u開線相切生成齒根圓角，-144 所示，草繪完成。單擊確認(rèn)。同理創(chuàng)建圖 3-144 草繪軌跡曲線 “掃描混合”出現(xiàn)如圖 3-145 所示控制 3-146 所示上滑面板，選擇上步創(chuàng)建的掃描3-147所示上滑面板，方式選擇為“所選截面”，在工作區(qū)依次選擇“插入”上步創(chuàng)建的 2 個(gè)齒 廓截面，完畢單擊 確認(rèn)按鈕或鼠標(biāo)中鍵形成第一個(gè)齒廓，如圖 3-148 所示。注意添加齒根圓角關(guān)系式，選擇菜單欄“工具/關(guān)系”命令，出現(xiàn)如圖 3-149 所示對話框。輸入夾角關(guān)系式，首先在工作區(qū)單擊大端齒根圓 d77 尺寸在選擇小端齒根圓角 d76，在關(guān)系對話框中 輸入齒根圓角關(guān)系式，完畢單擊“確定”。 最后在工具欄單擊 再生模型）命令。圖圖 3-148 掃描混合特征創(chuàng)建 9 / 113-149 “關(guān)系”對話框11）創(chuàng)建第二個(gè)齒廓復(fù)制特征。創(chuàng)建過程和直齒輪復(fù)制特征創(chuàng)建相同。選擇“