使用CATIA繪制斜齒輪(直齒輪)的畫法教程

1、第一步：設置catia，經過工具（tools）基礎構造（options）顯示（relation），勾選“參數(shù)”和“關系”選項。如圖1-1和1-2所示：（英文版）（圖1-2）（中文版）（圖1-2）而后，單擊“確立”。第二步：單擊“開始”形狀創(chuàng)成式外形設計，將會出現(xiàn)“新建部件”窗口，如圖2-1，對自己的部件進行命名（注：部件名稱只好是英文、下劃線和數(shù)字，如：xiechilun），單擊“確立”，即進入工作界面。（圖2-2）（圖2-1）第三步：對齒輪的各項參數(shù)進行輸入。參照：斜齒圓柱齒輪中有以下參數(shù)及參數(shù)關系，不波及法向參數(shù)齒數(shù)Z20整數(shù)模數(shù)m4實數(shù)壓力角a20deg角度齒頂圓半徑rk=r+m長度分度

2、圓半徑r=m*z/2長度基圓半徑rb=r*cosa長度齒根圓半徑rf=*m長度螺旋角beta角度齒厚depth長度單擊界面中的“知識工程”中的“f(x)”,如圖3-1所示，進入?yún)?shù)輸入界面，如圖3-2所示。（圖3-1）輸入?yún)?shù)詳細步驟：（齒數(shù)（整數(shù)）、模數(shù)（實數(shù)）、壓力角（角度）、齒厚（長度）螺旋角（角度）五個是需要數(shù)值的，其余值由公式計算。下邊以齒數(shù)z為例。）如圖3-21）選擇參數(shù)種類，為整數(shù)；2）點擊左邊“新種類參數(shù)”；（一定先選擇參數(shù)種類）3）輸入?yún)?shù)名稱z；4）輸入?yún)?shù)值20；5）相同方法輸入模數(shù)和壓力角；（注意改正參數(shù)種類）（圖3-2）其余四個參數(shù)（rk、rf、r和rb）只需履行前三

3、步即可，無需輸入數(shù)值，可由稍后增添的公式得出；公式的編寫步驟（以rk為例）：5）單擊右邊的“增添公式”或是雙擊參數(shù)rk，將會出現(xiàn)“公式編寫器”窗口，如圖3-3所示，在黑色框內輸入公式：r+m。單擊“確立”，即達成對“rk”的公式的編寫，其值變成“44mm”。其余三個參數(shù)的公式也這樣。最后應為圖3-2所示。（圖3-3）此時翻開特點樹的“關系”，將會發(fā)現(xiàn)四個公式，如圖3-4所示。（圖3-4）第四步：成立一組X，Y,對于參數(shù)t的函數(shù)，方程為：x=rb*sin(t*PI*1rad)-rb*t*PI*cos(t*PI*1rad)y=(rb*cos(t*PI*1rad)+(rb*t*PI)*sin(t*P

4、I*1rad)（1）單擊“知識工程”中從左向右第四個圖標右下角的三角，如圖4-1所示，選中fog按鈕，而后出現(xiàn)“法線曲線編寫器”窗口，將“發(fā)現(xiàn)曲線的名稱”改為x(以便此后使用),如圖4-2所示，而后單擊“確立”。（圖4-1）（圖4-2）2）出現(xiàn)“規(guī)則編寫器”窗口，在右邊將參數(shù)種類改為“長度”，單擊“新種類參數(shù)”，將“形式參數(shù)”改為“x”，再將參數(shù)種類改為“實數(shù)”，單擊“新種類參數(shù)”，將“形式參數(shù)”改為“t”，在左邊的編寫欄輸入公式：x=rb*sin(t*PI*1rad)-rb*t*PI*cos(t*PI*1rad)，如圖4-3所示。而后單擊“確立”。同理，成立一個對于“y”的函數(shù)。最后在特點樹

5、的“關系”中看到如圖4-4所示。（圖4-3）（圖4-4）第五步：在xy平面畫一個點，坐標為（0，0），以此點為圓心在xy平面上成立齒根圓。1）成立“點”，單擊圖5-1，“1”處圖標，出現(xiàn)“點定義”，將X,Y,Z坐標都設置為0，單擊“確立”。點創(chuàng)立達成。2）單擊“圓命令”，如圖5-1，“2”地方示。（圖5-1）出現(xiàn)“圓定義”窗口，如圖5-2所示，中心選擇方才創(chuàng)立的點1，支持面選擇XY平面，在“圓限制”中選擇“全圓”。（圖5-2）半徑，右鍵選擇“編寫公式”，在右邊的“所有的成員”中雙擊rf（齒根圓），單擊“確定”。同理，成立齒頂圓（rk）和分度圓（r）。如圖5-3所示。（圖5-3）第六步：畫齒廓，

6、在xy平面上作點?！包c種類”選擇“平面上”，平面選擇XY平面，坐標H右鍵編寫公式，在中間的“參數(shù)的成員”中選用最后一個“Law”雙擊右邊“Law的成員”中的“關系X”單擊左邊“字典”中的“法例曲線”雙擊右邊“Law-Evaluate（實數(shù)）；實數(shù)”在上邊的框中括號中輸入“”，單擊“確立”（假如出現(xiàn)其余窗口單擊是即可）；坐標V的成立方法同坐標H。（注意要選擇“關系y”）而后再繪制幾個點，比方選擇t=,，,時的幾個點。（四個，五個都能夠）如圖6-1所示。（圖6-1）而后再用空間曲線連結各點：（1）選擇“樣條線”，如圖5-1，“3”處。分別點選六個點連成一條空間曲線。而后再將這個曲線向內側延長，單擊

7、“操作”工作條中的“外插延長”命令，如圖6-2所示，（圖6-2）在“外插延長定義”窗口中，“界限”選擇最內側的點，“外插延長的”選擇這條曲線，單擊“確立”。（2）單擊圖5-1，“2”處的右下角的三角，選擇“圓角”命令，分別點選“外插延長.1”和圓1。注意點選的地點，如圖6-3所示，同時注意圓角的地點，若果不是此圖地點，請單擊“下一個解法”，直至到此圖所示。（圖6-3）半徑，能夠使用默認的“1mm”，也能夠右鍵在框中輸入“*m”，這是直齒輪的經驗公式。（3）剪切。單擊圖6-2中的第二個圖標的右下角的三角，選擇“修剪”命令，分別點選點選“外插延長”和剛才創(chuàng)立的圓角。注意點選的地點，如圖6-4所示，

8、（圖6-4）（圖6-5）（4）而后找到分度圓和外插延長的交點。單擊“線框”工具條的“訂交”命令，如圖6-5所示，而后點選分度圓和外插延長，確立獲得交點。5）再創(chuàng)立一個平面，單擊“線框”工具條的“平面”命令，“平面種類”選擇“經過點和直線”，點選擇方才創(chuàng)立的點，直線選擇Z軸，確立。6）再創(chuàng)立一個平面，新平面與yz平面成一夾角，此次“平面種類”選擇“與平面成一角度或垂直”，旋轉軸選擇Z軸，參照選擇方才創(chuàng)立的平面；角度，右鍵編寫公式在框中輸入公式“-360deg/4/z”，確立，再次確立，既得“平面2”。7）對稱出齒輪另一側。單擊“操作”工具條的第五個圖標的右下角的三角，選擇“對稱”命令，在“對稱定

9、義”窗口的“元素”框內選用“剪切1”，“參照”選用“平面2”，確立即可。8）修剪出齒輪的形狀。單擊“修剪”命令，將“模式”改為“段”，而后挨次點選外插延長曲線和它的對稱出來的曲線，最后點選齒頂圓，點選地點如圖6-6所示1、2、3，（圖6-6）在單擊“修剪”命令，修剪齒根圓，如圖最后為如圖6-7所示。6-6所示4、5、6。最后隱蔽分度圓。（圖6-7）第七步：做出另一端面的輪廓線。（1）使用平移工具，創(chuàng)立輪廓線。“元素”選擇“剪切3”或是齒輪輪廓，“方向”選擇Z軸；距離，右鍵輸入公式“depth”（就是齒厚），確立，再次確立；（2）使用旋轉工具（與平移在一個里）?！霸亍边x擇“平移1”，“軸線”選

10、擇Z軸；角度，右鍵輸入公式“depth*tan(beta)/rk*”，確立。如圖7-1所示。（圖7-1）第八步：1）創(chuàng)立齒根圓，方法如上，不再贅述。2）過圓心做一條直線。點1選擇圓心；點2，右鍵創(chuàng)立點在“點定義中的”“平面”選擇YZ平面坐標H選擇“0”坐標V右鍵編寫公式輸入公式“depth”，確立，再次確立。3）使用掃描工具創(chuàng)立齒坯。在“曲面”工具條中單擊“掃掠”命令，在“掃掠曲面定義”窗口中的“輪廓”選擇方才成立的齒根圓，“指引曲線”選擇方才成立的直線，確立。結果如圖8-1所示。（圖8-1）4）使用多截面曲面生成齒輪輪廓。在“曲面”工具條中單擊“多截面曲面”命令，而后點選“剪切3”或是最先的齒輪輪廓單擊閉合點1點選“旋轉1”單擊閉合點2.注意兩個閉合點的選擇必定要在齒形曲面上地點相對應，如圖8-2所示。（圖8-2）第九步：生成實體的齒輪1）進入部件設計模塊。開始機械設計部件設計。2）使用關閉曲面工具生成實體。在“鑒于曲面特點”的工具條中選擇“關閉曲面”的命令，而后選擇“掃掠1”，確立。同理，將單調的齒輪生成實體。如圖9-1所示。（圖9-1）3）使用環(huán)形矩陣生成節(jié)余的齒輪齒。在“特點變換”工具條中選擇“環(huán)形矩陣”命令，在“定義圓形矩陣”中的“實例”右鍵編寫公