基于Proe5.0的直齒圓柱齒輪參數(shù)化建模設(shè)計

顧吉仁

（江西新能源科技職業(yè)學(xué)院,江西 新余 338000）

1 直齒圓柱齒輪基本參數(shù)

表1

2 參數(shù)的設(shè)置

步驟1:新建實體造型模塊，單擊“草繪”按鈕在Front面上繪制4個任意大小的圓，單擊“確定”完成草繪。

步驟2:單擊菜單欄中“工具”下拉菜單中“關(guān)系”出現(xiàn)關(guān)系對話框。單擊+按鈕添加新參數(shù)：局部參數(shù)m=1、z=8、angle=20(壓力角為20度)；關(guān)系參數(shù)d0=m*(z-2.5)、d1=m*z、d2=m*z*cos(angle)、d3=m*(z+2)；d0-d3為任意設(shè)置值分別代表齒頂圓、齒根圓、分度圓、節(jié)圓直徑。

步驟3:單擊“曲線”下拉菜單中“從方程”按鈕，選擇坐標(biāo)系單擊“笛卡爾”選項，出現(xiàn)記事本對話框輸入方程式為：r=d2/2、theta=t*90x=r*cos(theta)+r*sin(theta)*theta*(pi/180)

y=r*sin(theta)-r*cos(theta)*theta*(pi/180)、z=0。 單 擊“確定”完成漸開線方程繪制。如圖1所示。

圖1

3 齒廓部分創(chuàng)建

步驟4：創(chuàng)建曲面拉伸特征，單擊“拉伸”按鈕，漸開線曲線進(jìn)行曲面拉伸3mm，完成拉伸曲面特征創(chuàng)建。

步驟5：選擇漸開線曲面，單擊“編輯”下拉菜單下的“延伸”按鈕將曲面延伸到坐標(biāo)系中心。結(jié)果如圖2所示。

圖2

步驟6：創(chuàng)建基準(zhǔn)點和基準(zhǔn)軸、面。

3.1 創(chuàng)建基準(zhǔn)軸，選擇Front面和Top面創(chuàng)建A1軸。

3.2 創(chuàng)建基準(zhǔn)點，選擇A1軸和分度圓直徑的圓創(chuàng)建pnt0點。

3.3 創(chuàng)建基準(zhǔn)面，選擇A1軸和pnt0點創(chuàng)建DTM1面；選擇DTM1面和AI軸輸入90/z(齒數(shù))，完成DTM2面的創(chuàng)建。

3.4 將創(chuàng)建的曲面繞DTM2基準(zhǔn)面進(jìn)行鏡像。完成如圖3所示。

圖3

步驟7：創(chuàng)建齒輪齒廓實體部分，單擊“拉伸”按鈕，選擇齒廓進(jìn)行拉伸，深度為3mm。

步驟8：創(chuàng)建陣列特征，完成8個齒輪的建模。完成如圖4所示。

圖4

4 驅(qū)動尺寸調(diào)整，完成不同大小的齒輪建模

4.1 單擊菜單欄中“工具”下拉菜單中“關(guān)系”出現(xiàn)關(guān)系對話框，修改自己需求模數(shù)和齒數(shù)，單擊完成。

4.2 選擇DTM2基準(zhǔn)面右鍵編輯，完成90/z(齒數(shù))角度的修改。

4.3 單擊陣列特征完成陣列個數(shù)和角度修改。

4.4 單擊“再生”按鈕，完成不同齒輪齒廓建模。結(jié)果如圖5所示（30齒和24齒建模）。

圖5

5 結(jié)語

齒輪廣泛用于機械各行各業(yè)中，齒輪具有運動平穩(wěn)、傳動效率高等特點。很多三維軟件以開發(fā)標(biāo)準(zhǔn)庫，直接調(diào)用標(biāo)準(zhǔn)件和常用件，但是每次調(diào)用都很難滿足人們需求，本文利用軟件參數(shù)化設(shè)計方法進(jìn)行不同齒數(shù)和模數(shù)的直齒圓柱齒輪建模，設(shè)計一次以后只要修改參數(shù)就可以再生不同大小的齒輪，為設(shè)計者提供一些有益參考。

［1］梁東曉.機械制圖［M］.北京：中國勞動保障出版社,2006.