标准齿轮3D模型绘制方法_pro/e教程

1、----------gear齿轮加工----------齿轮加工提供最基本的模数m(英制DP拘七呷憎),齿轮数Z,压力角a,齿轮厚度H齿轮加工没有齿数的话提供分度圆直径d,还有齿轮的精度等下浪猪敏级,一般齿轮图纸都有一个小表格的,上面的数据都有齿轮加工方式一般有滚齿、插齿、铣齿,精度要求高的还有磨齿齿轮加工对应的机器和刀具有滚齿机和滚齿刀、插齿机和插齿刀,卧式铣床和齿轮铣刀、磨齿机和齿轮砂轮齿顶圆直径要精确,因为要关系到角度问题实在测不准确,就测两个轮的中心距然后说明两个齿轮的齿数,厚度,孔径,键槽齿轮的直径计算方法齿顶圆直径=(齿数+2)*模数(正常齿)分度圆直径=齿数*模数齿根圆直径=(齿数-2.5)*模数(正常齿)例:M=4、齿32齿顶圆直径=(32+2)*4=136mm分度圆直径=32*4=128mm齿根圆直径=(32-2.5)*4=118mm这种计算方法针对所有的模数直形齿轮(不包括变位齿轮)模数表示齿轮牙的大小-------------理论-------------齿轮模数=分度圆直径d/齿数z=齿轮外径/(齿数+2)=齿距p/圆周率π由于在上式中π为一无理数,不便于作为基准的分度圆的定位为了便于计算,制造和检验,现将比值p/π人为地规定为一些简单的数值,并把这个比值叫做模数(module),以m表示,即令其单位为mm模数m是决定齿轮尺寸的一个基本参数齿数相同的齿轮模数大,则其尺寸也大为了便于制造,检验和互换使用,齿轮的模数值已经标准化了模数的标准化数值参考GB1357-87第一系列有:0.1,0.12,0.15,0.2,0.25,0.3,0.4,0.5,0.6,0.8,1,1.25,1.5,2,2.5,3,4,5,6,8,10,12,16,20,25,32,40,50.(优先选用第一系列)第二系列有0.35,0.7,0.9,1.75,2.25,2.75,3.25,3.5,3.75,4.5,5.5,6.5,7,9,11,14,18,22,28,36,45齿轮副,由两个啮合的齿轮组成的基本机构nternal gear pair:有一个齿轮是内齿轮的齿轮副齿轮模数国家标准为GB1357-78-------------1.基本参数-------------模数m齿数z压力角npa(法向)螺旋角sa齿顶高系数han顶隙系数cn变位x齿厚b(H)------------2.可求出参数-------------齿顶高ha齿根高hf端面压力角pa(斜齿)齿顶圆da分度圆d基圆db齿根圆df---------3.齿顶高系数han(法向)和hat(端面)hat=han*cosβ正常齿制=1 短齿制=0.84.顶隙系数(径向间隙)cn(法向)和ct(端面)ct=cn*cosβ正常齿制=0.25 短齿制=0.35.变位系数x:xt=xncosβ---------6.齿厚s7.齿槽宽e8.周节p=s+es(齿厚)=e(齿槽宽)时=πm/2(齿距/2)9.齿根倒角RHAX<1 R=0.46*MHAX>=1 R=0.38*M==============绘制(斜齿例)==============步聚1:tool-->parameters-->add parameters(增加提供的齿轮参数):M:5 法向模数normal moduleZ:25 齿轮齿数number of teethNPA:20 法向压力角(在分度圆上)normal pressure angle;(也叫齿形角tooth profile)SA:16 螺旋角Spiral angle at a point任意点螺旋角; helix angle螺旋角(在分度圆上);helical lead(螺旋导程);hand of helix(旋向)HAN:1 齿顶高系数CN:0.25 顶隙系数(径向间隙系数)X:0 变位系数Modification coefficient或shifting coefficientB:50 齿轮系数(齿厚)步聚2:tool-->relation-->enter(输入参数关系)说明:ha=(han+x)*m 齿顶高hf=(han-x+cn)*m 齿根高pa=atan(tan(npa))/cos(sa)=npa/cos(sa) 端面压力角d=m*z/cos(pa) 分度圆da=d+2*hf 齿顶圆db=d*cos(npa) 基圆df=d-2*hf 齿根圆实输:ha=(han+x)*mhf=(han-x+cn)*mpa=npa/cos(sa)d=m*z/cos(pa)da=d+2*hfdb=d*cos(npa)df=d-2*hf步聚3:top面为基准(其他默认),草绘圆(4个同心,尺寸任意)tool-->relation-->enter(指定圆直径与参数的关系)sd0=dfsd1=dbsd2=dsd3=da步聚4:(可省)选中分度圆,右键属性设线型为:"ctrlfont-s-l"型虚线步聚5:(可省)设定新的坐标系,以默认坐标系prt_csys_def为原点参照,点至orientation面板,绕Y轴旋转30度得到新坐标系cso_csys_def步聚6:点曲线按纽,点选from equation->弹出对话框,点选sco坐标系,点选cartesian(卡笛尔),弹出rel.ptd-Notepad界面,输入下面的渐开线方程式(involute equation)r=db/2theta=t*60z=r*cos(theta)+r*sin(theta)*theta*pi/180x=r*sin(theta)-r*cos(theta)*theta*pi/180y=0->点退出->SAVE->CURVE:Frome Equation界面点ok完成渐开线建立步聚7:以渐开线和分度圆交点创建一个基准点PNT0以"FRONT"和"RIGHT"交线创建基准轴A_1以PNT0和A_1创建新基准面DTM1将DTM1旋转360/(z*4)弹出提醒窗点->YES->ok,生成DTM2基准面(这个基准面交于渐开线)步聚8:点拉伸按纽,同样以top面为基准,用边界选取纽->Loop复选框打勾,拉伸齿根圆拉伸高度为B,弹出对话框,YES再做一次,曲面拉伸分度圆(曲面拉伸)拉伸高度为B,弹出对话框,YES步聚9:点草绘按纽,同样以top面为基准,画齿根倒R角的齿廓绘图区右键点references,设齿根圆、DTM2为参照,在DTM2上画辅助中心线,用弧或圆或倒R角命令画R1.9的圆特征,(用弧命令时,需先画<R1.9的弧,才能标上尺寸),建议用倒R画法,约束两边R相等,添加R=0.38*M关系点边界按纽,分别在齿根圆、齿顶圆、渐开线上将齿形轮廓画出,将渐开线延长至齿根圆(注意方程式曲线在边界化前进行约束),剪除多余线条检查一遍特征环闭及相切约束,点"勾"完成齿廓形状的绘制步聚10:回到主菜单,Edit->Feature Operations->copy->move->(默认All Feat;Independent)->done点选齿廓->ok弹出FEAT Copy\MOVE FEATURE菜单Translate(转移)->Crv/Edg/Axis->A_1轴->Flip(方向调对),Okay弹出窗口输入B->点勾回转到FEAT Copy\MOVE FEATURE菜单后,点Rotate->Crv/Edg/Axis->A_1轴->Okay输入角度时注意对着箭头确定方向(单几何面拉伸是以负方向增厚的,没有箭头时对着坐标原点方向),点"flip"纽,确保为正角度值旋转,且特征旋转后与螺旋线方向一致输入2*b*tan(sa)*180/(pi*d)->点勾->Done Move弹出Group Elements和Menu Manager菜单(GP VAR DIMS几何变量尺寸,有dim1或和dim2复选),点Done->Group Eelments菜单置为当前,点OK->Done完成齿廓复制(检查旋向实为左向)步聚11:再点草绘按纽,以"FRONT"为基准面,右键点references,选顶端边线为参照,在中心位以A_1底端为起点向左上画斜线,夹角设为sa弹出框,点YES,完成螺旋斜线绘制紧接着,(如不是连续操作,可在Model Tree中选所绘制的斜线)回到主菜单,Edit->project->references面板->下拉默认project a sketch->sketch下拉(当前为所绘制斜线OK)->surfaces(投影曲面)选要投在的曲面,dirction reference(默认为特征所在的绘制面FRONT基准面)确认投影曲线生成步聚12:回到主菜单,Insert->swept blend->"Reference"面板"trajectories"->点选曲面上的投影曲线->origin N 打勾(设作【拉伸面】垂直轨迹的检查参照,该处已默认)section plane contorl->normal trajectory(【拉伸面】垂直于轨迹,已默认)horizontal/vertical control->如该下拉为Automatic(该状态时下面会多一个"X dirction reference at start"下拉项)下拉改为normal to surface(【拉伸面】垂直于曲面,正常默认是该选项)->注意确认箭头方向为径向_垂直于曲面(如有误时,Next纽点亮,可切换)切至"Sections"面板"selected sections"->选起始截面,增加第二个截面改到实体拉伸预览,完成扫描混合步聚13:(可省)回到主菜单,Edit->copy->Edit->past special->复选apply move/rotate...项打勾,->点rotate features纽,->点transformations->设旋转角为360/z弹出增加特征关联的提醒->YES->点选A_1轴,(这里可以不进子面板)->YES完成第二个齿特征的复制说明:子面板中"direction reference"项的"No Items"会变为"A_1:F8(DATUM AXIS)"有关联公式的不能预览->直接点"勾"步聚14:点取复制生成的第二个齿的"Moved Copy1",点阵列按纽->点Dimension下拉选axis->点选A_1轴->阵列个数z-1="24"->旋转角360/z弹出增加特征关联的提醒->YES->说明:这里是绕轴做阵列,所以Dimension面板下的Direction 1、2都不用设,不用进子面板就可完成特征的阵列步聚15:回到主菜单,点layers纽->在"03___PRT_ALL_CURVES"右键->隐藏在层树中右键->save status完成所有曲线特征的隐藏步聚16:点保存,文件将存放至预设的工作目录