渐开线齿轮的制作.docx

渐开线齿轮的制作.docx

《渐开线齿轮的制作.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《渐开线齿轮的制作.docx（9页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。

渐开线齿轮的制作

要求：

模数＝4压力角＝20度齿数＝25为标准直齿圆柱齿轮

**********************

概念介绍：

模数（m）：

决定齿轮大小的量。

m=直径/齿数。

单位：

毫米，值也可由力学运算而得，表现为齿高的一半，取值范围：

0.3，…，1，1.25，1.5，…，40mm

压力角（a）：

齿与齿的压力角。

取值范围：

15°，20°，30°。

现多数为20°

齿顶间隙（c）：

对齿齿顶到齿根的距离。

取值范围：

（0.1，…，0.25，…，0.3）*m，现多数为0.25*m

齿间间隙（j）：

对齿齿凸与齿凹的间隙取值范围：

（0.05，…，0.1）*m

齿数（z）：

单个齿轮是没有工作意义的，最少两齿轮才可工作. 压力角=20°时：

最小齿数可以为11。

考虑到齿轮的应用范围，最小齿数被确定为17

绘制齿轮有四个圆要先确定：

齿顶圆，分度圆，基圆和齿根圆，半径分别为rk，r，rb和rf。

计算见图。

齿根圆角半径ρf≈0.38m

完成整个齿轮：

得到渐开线后，再自己作齿顶圆：

da=（Z+2ha*）m

一般情况下ha*=1（具体可查阅渐开线齿轮的国标）

在分度圆处，e=S=πm/2

用这个条件，就可以镜像出另半边的渐开线。

2条渐开线+齿顶圆，这样一个齿就完成了。

然后根据齿数Z，圆周阵列，一个完整的齿轮就可画出。

人机对话方法：

因为对于某种特定齿轮来说,很多参数是一样的,这样我们只需要输入模数,齿数就可以了,当然这是最简单的了,不过需要用到catia和语言编写!

2.首先建立齿轮的几个重要参数：

    齿数Z

    模数m

    压力角a

    齿顶圆半径rk=r+m

    分度圆半径r=m*z/2

    基圆半径rb=r*cosa

    齿根圆半径rf=r-1.25*m

在partdesign模块中，选择formula（f（x）图样）按钮，

弹出formula：

parameters对话框，填如图中内容！

！

具体方法是：

点击newparametersoftype按钮，选择相应的type如：

real、length等，填入相应的value；有formula的选择addformula，填入公式

3.建立好参数之后，该用fog建立一对变量为t的x、y坐标的参数方程了！

（其实前面已经建立了简单的公式）

    x=rb*sin（t*PI*1rad）-rb*t*PI*cos（t*PI*1rad）

    y=（rb*cos（t*PI*1rad））+（（rb*t*PI）*sin（t*PI*1rad））

将这2个fog的名称分别改为：

x，y；

目录树中出现了relations节点，节点下生成了fogx，fogy分支

4.进入generativeshapedesign模块，

    用前面定义的parameter，画出齿顶圆，分度圆，基圆和齿根圆，作为下一步的参考

5.利用前面建立的关于t的参数方程，创建若干个渐开线上的点：

   譬如我们分别取t=0,0.06,0.085,0.11,0.13,0.16,0.185

   得到7个渐开线的关键点的fogx,fogy坐标值，将它们分别赋给点的H、V

6.用spline连接点，

   好了！

这样就制作成了齿轮的渐开线，大家是不是都^_^

   下面的工作就简单多了

7.剩下的工作，就是先制作一个齿型，

   此时要用齿厚S

   在分度圆处，用渐开线交出交点，取离该点弧长e=S=πm/2处的一个点，此处为另一半的渐开线通过的地方！

（若有错误，请纠正，鄙人没有手册在手）

   用这个条件，就可以镜像出另半边的渐开线。

   在用常用的split，trim，intersection等命令，制作出齿廓

8.齿根制作：

   从渐开线与基圆的交点向下引出一段切线，

   再在齿根圆与切线之间倒圆，齿根圆角半径ρf≈0.38m