PROE 蜗轮蜗杆的参数化建模

蜗轮蜗杆的创建蜗杆的创建：在PRO/E中使用参数化创建蜗杆，具体操作步骤如下：1.创建新的零件文件：File/New→【输入零件名称:wogan,取消Usedefaulttemplate的选中记号，然后单击OK按钮】→【选择公制单位mmns_part_solid后单击ＯＫ按钮】→【基准坐标系ＰＲＴ＿ＣＳＹＳ＿ＤＥＦ及基准面RIGHT、TOP、FRONT显示在画面上】2.参数的输入Tools/Program…/EditDesign→【打开记事本，在INPUT和ENDINPUT之间以及RELATION和ENDRELATION之间添加输入参数如下，然后存盘，并退出记事本】INPUTMNUMBER;模数Z1NUMBER;蜗杆头数Z2NUMBER;蜗轮齿数DIA1NUMBER;蜗杆分度圆直径（标准系列值）LEFTYES_NO;旋向，YES表示左旋，否则为右旋ENDINPUTRELATIONSDIA2=M*Z2;蜗轮分度圆直径L=(11+0.06*Z2)*M；蜗杆有效螺旋线长度ENDRELATIONS→【信息窗口出现“Doyouwanttoincorporateyourchangesintothemodel：【YES】”，选择YES，以便输入参数值】→【Enter→SelectAll,根据信息窗口提示，各参数赋初值如下】M=2.5Z1=1Z2=30DIA1=28旋向暂不输入，后期处理。各参数的建立和赋值结束。3.生成螺旋体Insert/HelicalSwee.Protrusion…→【出现“螺旋扫描”对话框，接受属性子菜单中各默认选项，包括Constant(等导程)、ThruAxis(截面通过旋转轴线)、RightHanded(右旋)→Done】→【进入扫描廓型创建画面，绘制图7-2所示直线（尺寸如图），并绘制回转轴线】→【Tools/Relations→显示参数符号如图7-3所示，并出现Relationship对话框】→【在对话框内输入：sd3=L;sd4=L/2;sd1=DIA1/2→OK】→【单击图标，进入导程设定→在导程设定窗口输入导程值M*PI*Z1→点击图标】→【进入截面绘制画面，绘制图7-4所示截面图形（尺寸如图）】→【Tools/Relations→显示参数符号如图7-5所示，并出现Relations对话框】→【在对话框内输入：sd61=1.25*M;sd62=M;sd63=M*PI/2-2*M*tan(20)→OK】→【单击图标→OK，生成螺旋体如图所示，】4.导程参数化上述造型过程中，各参数除导程外均已实现参数化，下面对导程实施参数化。Tools/Program…/EditDesign→【打开记事本，找到记录扫描螺旋实体的如下段落：PROTRUSION:HelicalSweep……FEATURE’SDIMENSIONS:其中d33=7.85PITCH为描述导程的参数】→【在RELATION和ENDRELATION之间添加：d33=M*PI*Z1→存盘退出。】→【信息窗口出现“Doyouwanttoincorporateyourchangesintothemodel:[Yes]”,选择Yes，以便检验参数化是否成功】→【Enter→Z1→DonSel→输入Z1为2→点击图标→生成如下图形，变参数成功】5.实现多头蜗杆通过对现有的螺旋体进行阵列，就可以实现多头螺杆。6.创建蜗杆轴实体点击图标→【在弹出的工具面板上点击图标，以设置减材料创建实体方式→Placement→Define】→【弹出Sketch对话框，选择绘图平面:RIGHT平面，参照平面：TOP，方向：LEFT→Sketch】→【绘制如图所示的圆】→【Tools/Relations→上述尺寸值将变为参数符号，如图所示，并弹出Relations对话框，对照图，参数符号sd0对应直径，输入sd0=DIA1-1.25*2*M→OK】→【点击图标→设定深度为：表示双向对称→填入尺寸100→点击图标，完成的的特征如图所示】→【Tools/Relations→尺寸值100将变为参数符号→输入d21=L+40→OK→点击图标→CurrentValues→结果如图所示】蜗轮的创建：1.创建新的零件文件File/New→【输入零件名称:wolun取消Usedefaulttemplate的选中记号，然后单击OK按钮】→【选择公制单位mmns_part_solid后单击ＯＫ按钮】→【基准坐标系ＰＲＴ＿ＣＳＹＳ＿ＤＥＦ及基准面ＲＩＧＨＴ、TOP、FRONT显示在画面上】2.参数的输入Tools/Program…/EditDesign→【打开记事本，在INPUT和ENDINPUT之间以及RELATION和ENDRELATION之间添加输入参数如下，然后存盘，并退出记事本】INPUTMNUMBER;模数Z1NUMBER；蜗杆头数Z2NUMBER；蜗轮齿数DIA1NUMBER；蜗杆分度圆直径（标准系列值）LEFTYES_NO；旋向，YES表示左旋，否则为右旋BNUMBER；蜗轮宽度ZXKJNUMBER；中心孔径ENDINPUTRELATIONSDIA2=M*Z2；蜗轮分度圆直径A=(DIA1+DIA2)/2；中心距HA=1；齿顶高系数DA1=DIA1+2*HA*M；蜗杆齿顶圆直径DF1=DIA1-2.5*HA*M；蜗杆齿根圆直径DA2=M*(Z2+2*HA)；蜗轮齿顶圆直径DA2A=DA2+0.5*M；该变量是为切制齿槽时不留下切不掉的薄片痕迹而设DF2=DIA2-2.5*M*HA；蜗轮齿根圆直径IFZ1==1|Z1==2|Z1==3B1=0.75*DA1；确定齿宽ELSEIFZ1==4B1=0.67*DA1ENDIFENDIFIFBB1B=B1ENDIFPA1=M*PI；蜗杆轴面齿距LL=Z1*PA1；蜗杆导程HA1=HA*M；蜗杆齿顶高HF1=1.25*M；蜗杆齿根高IFZ1==1WLWJ=DA2+2*M；确定蜗轮外圆直径ENDIFIFZ1==2|Z1==3WLWJ=DA2+1.5*MENDIFIFZ1==4WLWJ=DA2+MENDIFGAMA=ASIN(B/(DA1-0.5*M))；包角γR1=DA1/2+0.25*M；齿根圆弧面半径R2=DF1/2+0.25*M；齿顶圆弧面半径DB=M*Z2*COS(20)；基圆直径ALFAA=ACOS(DB/DA2)；齿顶圆压力角ALFAF=ACOS(DB/DF2)；齿根圆压力角INVA=TAN(20)-20/180*PI；分度圆渐开线函数INVAA=TAN(ALFAA)-ALFAA/180*PI；齿顶圆渐开线函数INVAF=TAN(ALFAF)-ALFAF/180*PI；齿根圆渐开线函数S=M*PI/2；分度圆齿厚FAIB=(S*2/DIA2+2*INVA)/PI*180；基圆齿厚角FAIA=S/DIA2*DA2-2*(INVAA-INVA)；顶圆齿厚角IFDF2DB；如果根圆直径大于基圆直径FAIF=S/DIA2*DF2-2*(INVAF-INVA)根圆齿厚角ENDIFIFDF2=DB否则FAIF=FAIB根圆齿厚角等于基圆齿厚角ENDIFENDRELATIONS→【信息窗口出现“Doyouwanttoincorporateyourchangesintothemodel：【YES】”，选择YES，以便输入参数值】→【Enter→SelectAll,根据信息窗口提示，各参数赋初值如下】M=2.5Z1=1Z2=30DIA1=28LEFT=NOB=24ZXKJ=30至此，各参数的建立和赋值结束。2.创建蜗轮轮胚点击“创建回转体”图标。→【默认弹出的工具面板各项设置→Placement→Define】→【弹出Sketch对话框后，选择绘图平面：RIGHT，参照平面：TOP，方向：LEFT→Sketch】→【进入绘图平面】→【绘制如图所示的截面图形（尺寸及各种约束关系如图），要注意图中的两条虚线均为基准参考线，其绘制方式为首先绘制出直线→高亮显示→右键点击空白处→Construction即可，其中水平虚线为蜗杆中心位置线，斜虚线是为了建立倒角线的基准】→【实施参数化:Tools/Relations→弹出Relations对话框】→【图中各尺寸分别对应参数符号如图所示】→【在对话框中输入：sd18=WLWJ/2sd20=ZXKJ/2sd17=Bsd14=Asd19=R2sd16=GAMA→OK】→【连续点击图标→，所形成的齿轮胚实体如图所示】3.创建单个轮齿（1）创建参考面点击图标。→【弹出参考面创建对话框→点选基准面FRONT→在偏距栏内填入51.5，表示蜗轮蜗杆的中心距→生成参考面DTM1如图所示】→【实施参数化：模型特征树对应项呈高亮显示→右键单击该项→Edit→图中将显示偏置距离51.5】→【Tools/Relations→上述尺寸值将变为参数符号，如图所示，并弹出Relations对话框，对应参数符号d10输入：d10=A→OK结束】（2）.创建蜗杆坐标系点击图标。→【弹出坐标系创建对话框→按住Ctrl键，点选基准面TOP、RIGHT、DTM1→OK生成坐标系CS0，如图所示，】（2）创建蜗轮坐标系点击图标。→【弹出坐标系创建对话框→按住Ctrl键，点选基准面TOP、RIGHT、FRONT→点选对话框中Orientation并设置各选项，如图所示→OK】（4）绘制线段ad点击“曲线绘制”图标。→【FromEquation→Done】→【选择刚创建的蜗轮坐标系CS1】→【选择坐标类型为柱面坐标Cylindrical】→【进入方程编辑器。输入曲线方程表达式如下，然后保存文件，退出编辑器】r=DF2/2+t*(DA2A/2-DF2/2)ALFAI=acos(DB/2/r)theta=(tan(ALFAI)*180/pi-ALFAI)z=0→【点击OK，第一段曲线完成，如图所示，其中ALFAI的表达式表示压力角随r从齿根变化到齿顶。】（5）绘制线段bc点击“曲线绘制”图标。→【FromEquation→Done】→【选择刚创建的蜗轮坐标系CS1】→【选择坐标类型为柱面坐标Cylindrical】→【进入方程编辑器。输入曲线方程表达式如下，然后保存文件，退出编辑器】r=DF2/2+t*(DA2A/2-DF2/2)ALFAI=acos(DB/2/r)theta=-(tan(ALFAI)*180/pi-ALFAI)-（360/Z2-FAIF)z=0→【点击OK，第二段曲线完成，如图所示】（6）绘制图中线段点击“草图绘制”图标，→【出现草图绘制对话框→绘图平面选TOP，参考面选RIGHT，定向平面选RIGHT→Sketch→进入绘图环境】→【绘制图所示两段圆弧，注意必须通过已有曲线端点】→【点击图标→OK结束】（7）绘制图中螺旋线段→【FromEquation→Done】→【选择蜗杆坐标系CS0】→【选择坐标类型为直角坐标系Cartesian】→【进入方程编辑器。输入曲线方程表达式如下，然后保存文件，退出编辑器】y=-t*z1*pi*m/4z=R1*cos(90*t)x=-R1*sin(90*t)（8）绘制图中螺旋线段→【FromEquation→Done】→【选择蜗杆坐标系CS0】→【选择坐标类型为直角坐标系Cartesian】→【进入方程编辑器。输入曲线方程表达式如下，然后保存文件，退出编辑器】y=t*z1*pi*m/4z=R1*cos(90*t)x=-R1*sin(90*t)→【点击OK，螺旋线完成，如图所示】（9）.切出第一段半齿槽点击“变截面扫描”图标。→【点选图标，表示要创建的是实体】→【点选图标，表示要去除材料】→【点选图标Options→选择Constantsection，如图所示，表示截面为恒定】→【点选一段螺旋线，如图所示，表示扫描轨迹线】→【点选图标，表示要创建扫描截面】→【点选图标，表示要利用已有线段创建截面】→【依次点选各线段如图所示】→【连续点击图标→，所形成的半齿槽如图所示】（10）切出另一段半齿槽重复上述步