SW齿轮的画法)

若要问渐开线齿轮怎么画，肯定有N多的人告诉我，去CAXA里画个齿形转过来，一拉伸不就OK了，或者就用插件呗，或者还有道行深的坛友说用方程式，再不就自已编点代码等等。试问不借助于这些外在的帮助，仅用SW的做图功能，能做出准确的渐开线齿轮吗？答案是肯定的。在此，假设要画的齿轮m=2,齿数Z=20,按标准的直齿圆柱齿轮，其齿顶圆直径为φ44，齿厚一般为10倍的模数，即20，看来第一步是要拉一个圆柱出来了，事实上工厂加工齿轮也是从圆柱毛坯开始的。打开SW，新建一个零件，选前视基准面，进入草图，画一个φ44的圆，圆心要定在原点哦，退出草图，选拉伸，拉伸距离输入20，退出得到一个圆柱。齿轮1.JPG(99.36KB)1评分次数owater_hu本主题由虫二于2009-4-2815:18分类收藏分享评分回复引用订阅报告道具TOPWXD1235级会员帖子247积分14仿真币380阅读权限252#发表于2007-12-2709:23|只看该作者选取圆柱的上表面，进入草图，过圆心做一条竖直的中心线，再过圆心做一条中心线，与竖直中心线的夹角为4.5°。（因为齿数是20,故过分度圆的齿形和齿槽为18°，半个齿槽为4.5°）过圆心做一个圆，直径为40，这就是分度圆，我们知道，标准齿轮的压力角为20°，其实严格意义上，应该是分度圆上的压力角为20，过圆心再做一条中心线，与刚才做的线夹角为20°。过A点做AC⊥OB，交于C点，因为基圆半径rb=m*Z/2cos20°,即分度圆半径乘20°角的余弦。因此以OC为半径做的圆即为基圆。A点是齿廓上与分度圆的交点，显然它是渐开线上的一点，因AC⊥OB，故AC相切于基圆，AC被称为渐开线的发生线，根据渐开线的性质，渐开线是从基圆上某一点开始，且从这一点到C点的弧长等于AC。假定此点为D，即弧CD=AC（直线），由于AC已知，D点唯一确定，标注AC尺寸显示为6.84,因AC尺寸已由已知尺寸确定，标注时，电脑出现一个提示框，是否将该尺寸设为从动，点确定。用点命令在基圆上任意点一点，标注此点与C点的弧长，并修改为6.84，至此，D点被确定。标注CD间弧长时，直接选取两点时显示的是弦长，细心些的话，你会发现一个箭头，这时在基圆上点一下，即显示为弧长。齿轮2.JPG(140.98KB)回复引用报告道具TOPWXD1235级会员帖子247积分14仿真币380阅读权限253#发表于2007-12-2709:23|只看该作者做中心线连接OD，过O点做一中心线，标注其与OD的夹角，修改为40°，此线与基圆交与E点，过E点做一条中心线EF，运用几何约束使其垂直于OE，标注DE的弧长，此弧长为已确定尺寸13.12，因而又出现是否设置为从动尺的对话框，点确定。标注EF的长度，修改为13.12，发现此点被唯一确定。显然此点也为渐开线上一点，点样条曲线工具，连接F、A、D三点，此曲线即为所求的渐开线。若要更精确，可多设几个角度，最好使被确定的点在齿顶圆范转内，但最后一个点要在齿顶圆外面。因齿根圆半径为m*Z/2-1.25*m，即与分度圆相差点1.25m,也就是2.5,将分度向内偏移2.5，定出齿根圆。过D点做直线与圆弧，即齿根圆角，圆弧的半径为0.38m=0.76。过O点为圆心做圆，通过F点。以竖直中心线为以称轴，镜像渐开线、直线、圆弧，得出一个完整的齿槽轮廓。齿轮7.JPG(118.37KB)回复引用报告道具TOPWXD1235级会员帖子247积分14仿真币380阅读权限254#发表于2007-12-2709:24|只看该作者改变基圆和分度圆的线型属性，剪去多余的线条，退出草图，点拉伸切除，距离设20，退出，一个齿槽就切出来了。点一下视图----临时轴，先找好旋转轴，点一下圆周阵列，出现对话框，找到圆柱中心的中心线，设数量为20，特征先刚做好的齿槽，退出，一个20齿的标准正圆柱齿轮就做好了。至于内孔和键槽，没多少技术含量，就不多说了。齿轮6.JPG(117.66KB)上次答应本山版大要画斜齿轮的，今天正好有空，顺便就把斜齿轮的画法也贴上来。显然直齿圆柱齿轮是做出一个齿槽，然后沿轴向拉伸切除，再圆周阵列即可。那么显然斜齿圆柱齿轮自然是沿螺旋线扫描切除了。看来重点在于找出这条螺旋线，在这里我们一般都知道螺旋角，当然齿厚也是知道的，也就是螺旋线的高度。然而仅凭这两个条件是画不出螺旋线的，在此我们要明确一下，这个螺旋角不是齿根圆的螺旋角，也不是齿顶圆的螺旋角，而是分度圆的螺旋角。假设将分度圆的圆柱展开，对应于一定的螺旋角，螺旋线应该有一定的螺距。显然此螺距S=πd/tanβ=π*m*z/tanβ,知道了螺距和高度，螺旋线也就定了。这里以圆柱上表面为草图绘制的面进入草图，用转换实体引用按钮抽提出上次画的分度圆，退出草图，点螺旋线按钮，选定义方式为高度和螺距，高度栏输入20，螺距栏输入pi*2*20/tan(10),这里假定螺旋角为10°。为准确起见，最好输入表达式，当然有的时候SW不同的版本对表达式支持的不太好，那就只好用电脑上的计算器算一下，输入数值了。注意起始角度，使其位于齿槽的正中，另旋向若是右旋，选顺时针，左旋则选逆时针。至此螺旋线就做好了。斜齿轮螺旋线.JPG(112.03KB)回复引用报告道具TOPWXD1235级会员帖子247积分14仿真币380阅读权限2512#发表于2008-1-1108:36|只看该作者这时点插入---切除----扫描，选择前面做的齿槽为轮廓，螺旋线为路径，点确定，一个齿槽就切出来了。点一下视图----临时轴，先找好旋转轴，点一下圆周阵列，出现对话框，找到圆柱中心的中心线，设数量为20，特征先刚做好的齿槽，退出，一个20齿的斜齿轮就做好了。若有人再问到变位齿轮，可在做齿槽时调整分度圆，这里就不多说了。10度斜齿轮.JPG(117.24KB)