SolidWorks-减速器建模实例

12.2减速器建模实例12.2.1齿轮绘制在下面的练习中，将详细讲述齿轮的绘制过程，这里先给出齿轮的各项参数：模数m=2、齿数z=55。通过这些参数，可以计算出：分度圆直径=110mm、齿顶圆直径=114mm、齿根圆直径=105mm。齿轮建模的操作步骤如下：（1）单击标准工具栏中的“新建”图标，新建一个零件文件。（2）在特征管理器设计树中选择“前视基准面”，单击“草图绘制”工具，进行草图1的绘制。单击草图工具栏中的“圆”工具，以草图原点为圆心分别绘制出分度圆、齿顶圆、齿根圆。选择分度圆，单击草图工具栏中的“构造几何关系”工具，使分度圆变为点划线。（3）单击“中心线”工具，过草图原点绘制一条垂直的对称中心线。单击“点”工具，移动鼠标指针到分度圆与中心线相交的位置，当推理指针捕捉到交点时，按下鼠标左键确定点的位置。（4）保持点的选择，单击草图工具栏中的“圆周阵列”工具，在“排列”选项栏的“数量”文本框中输入55×4=220，单击“确定”按钮，结束圆周阵列的操作，此时，您将看到分度圆上出现一系列的点。需要指出的是：点的绘制对后面的实体造型没有本质的作用，但是它为后面的操作提供了参照。（5）单击草图工具栏中的“样条曲线”工具，在点的引导下绘制如图12-27所示的曲线，注意曲线的端点分别在齿顶圆和齿根圆上。这里我们把齿形渐开线的绘制简化为简单曲线的绘制，如果读者有兴趣的话，可以参考机械工程手册中的齿轮渐开线绘制方法完成这一部分的操作。（6）按住Ctrl键，选择曲线与垂直中心线，单击草图工具栏中的“镜像实体”工具完成曲线的镜像复制操作，如图12-27所示。接着，单击“裁剪实体”工具，选择“裁剪到最近端”选项，剪裁齿顶圆，如图12-28所示：图12-27绘制及镜像样条曲线1图12-28裁剪齿顶圆（7）单击草图工具栏中的“分割实体”工具，选择齿根圆进行分割，如图12-29（a）所示。（8）单击特征工具栏中的“拉伸凸台/基体”工具，设置拉伸深度为26mm，单击“所选轮廓”选项框，并在图形区域中选取齿根圆的轮廓。单击“确定”，完成拉伸1特征的绘制，如图12-29(b)所示。(a)(b)分割点1分割点2图12-29分割齿根圆并绘制拉伸特征1（9）在图形区域中选择拉伸实体1的前表面，单击标准视图工具栏中的“前视”工具，单击“草图绘制”工具，进行草图2的绘制。鼠标右键单击特征管理设计树中的“草图1”，在快捷菜单中选择“显示”命令，此时草图1显示出来。选择草图1中的齿状轮廓，单击草图工具栏中的“转换实体引用”工具即在草图2中得到齿廓形体。单击“退出草图”工具完成草图2的绘制。如图12-30所示。（10）单击特征工具栏中的“放样”工具，在“放样”属性管理器中，单击“草图工2具”选项栏中的“链轮廓选择”工具，接着在图形区域中选择草图1的齿状轮廓和草图2的放样轮廓。单击“确定”，完成放样1特征的绘制。如图12-31所示。图12-30绘制草图2图12-31绘制放样1特征（11）单击特征工具栏中的“倒角”工具，在“倒角参数”选项栏中点选“角度距离”单选钮，设置距离为1mm、角度为45度；接着，在图形区域中选择放样1特征的两条边线。单击“确定”，完成倒角1特征的绘制。如图12-32所示。（12）单击菜单栏中的“视图”—“临时轴”命令，接着，单击特征工具栏中的“圆周阵列”工具，选择临时轴为阵列轴，在特征管理器设计树中选择“放样1”和“倒角1”为要阵列的特征；勾选“等间距”复选框，设置阵列实列数为55。单击“确定”，完成阵列1特征的绘制。如图12-33所示。（13）在特征管理器设计树中选择“上视基准面”，单击“草图绘制”工具进行草图34的绘制。单击草图工具栏中的“中心线”工具，绘制出实体造型所需的垂直和水平对称线，然后使用“镜像实体”工具、“智能尺寸”工具和“直线”工具完成如图12-34所示的草图4的绘制。图12-32绘制倒角1特征图12-33绘制阵列1特征图12-34绘制草图4（14）选择草图4中的垂直中心线，单击特征工具栏中的“旋转切除”工具，进行3604度旋转切除操作，如图12-35所示。（15）单击特征工具栏中的“倒角”工具，为新增加的实体边线绘制2×45度的倒角。图12-35绘制切除-旋转1特征（16）在特征管理器设计树中选择“前视基准面”，单击“草图绘制”工具进行草图5的绘制。使用“圆”工具、“中心线”工具、“直线”工具、“动态镜像实体”工具、“裁剪实体”工具和“智能尺寸”工具，绘制出如图12-36所示的草图形体。单击“退出草图”结束草图5的绘制。（17）单击特征工具栏中的“拉伸切除”工具，在“终止条件”选项框中选择“完全贯穿”，单击“确定”，完成切除--拉伸1特征的绘制。如图所示12-37所示。图12-36绘制草图5图12-37绘制切除-拉伸1特征（18）单击标准工具栏中的“保存”工具，文件名取为“齿轮.sldprt”12.2.2齿轮轴绘制应该说齿轮轴的绘制是前两节内容的集合。具体操作步骤如下：5（1）单击标准工具栏中的“新建”工具，新建一个文件。（2）在特征管理器设计树中选择“前视基准面”，单击“草图绘制”工具进行草图1的绘制。参照12.2.1节中齿轮的绘制方法绘制如图12-38所示的形体，其中齿轮的基本参数为：模数m=2、齿数z=15。单击图形区域右上方的“退出草图”图标完成草图1的绘制。接着，单击特征工具栏中的“拉伸凸台/基体”工具，指定草图1的齿根圆为所选轮廓，设置拉伸深度为34mm，单击“确定”，完成拉伸特征1的绘制。如图12-39所示。（3）选择实体的前表面，单击“草图绘制”工具进行草图2的绘制。使用草图工具栏中的“转换实体引用”工具，将草图1的形体复制到草图2中，单击图形区域右上方的“退出草图”图标完成草图2的绘制。接着，单击特征工具栏中的“放样”工具，使用“链轮廓选择”工具选择草图1的齿状轮廓和草图2，在图形区域中拖动控标，使两轮廓处于同步。单击“确定”，完成放样1特征的绘制。如图12-40所示。60个分点图12-38绘制草图1图12-39绘制拉伸1特征6图12-40绘制放样1特征图12-41绘制阵列1特征（4）对上述的齿轮实体进行2×45°倒角操作后，单击菜单栏中的“视图”——“临时轴”命令，单击特征工具栏中的“圆周阵列”工具，选择临时轴为阵列轴，在特征管理器设数为15，单击计树中选择“放样1”和“倒角1”为要阵列的特征，勾选择“等间距”复选框，设置实列“确定”，完成阵列1特征的绘制。如图12-41所示。7（5）在图形区域中选择如图12-41所示的端面，单击“草图绘制”工具进行草图3的绘制。使用“圆”工具绘制出一个直径为24mm的圆后再单击特征工具栏中的，然“拉伸凸台/基体”工具，拉伸出一个深度为8mm的圆柱。继续以新建圆柱的端面为基准面面绘制出下一个直径为20mm，深度为18的圆柱(草图4)，再继续以新建圆柱的端面为基准绘制出下一个直径为18mm，深度为16的圆柱(草图5)。如图12-42所示。（6）选择如图12-42所示的端面，单击“草图绘制”工具进行草图6的绘制。单击草图工具栏中的“转换实体引用”工具复制出实体端面的边线，单击图形区域右上方的“退出草图图标完成草图6的绘制。接下来单击特征工具栏中的”“拉伸凸台/基具，设置拉伸深度为40mm，并指定拔模角度为3°，单击体”工“确定”，完成拉伸（7）再次以拉伸特征的实体端面为基准面，绘制一个直径为14mm。接着单击特征工特征的绘制。如图12-43所示。的圆具栏中的“拉伸凸台/基体”工具，设置拉伸深度为14mm，单击“确定”，完成拉伸特征的绘制。如图12-44所示。图12-42绘制拉伸特征图12-43绘制拉伸圆台图12-44绘制拉伸圆柱及倒角8）单击特征工具栏中的“倒角”工具对拉伸实体端的边线进行1.5×45度的倒角操（8作。单击（9）螺纹的绘制“草图绘制”工具进行草图8的绘制，使用选择倒角端面，“圆”工具绘制出一个直径为14mm的圆，单击菜单栏中的“插入”—“曲线”—“螺旋线”命令，选中草图8中所绘制的圆，其他参数设置如图12-45所示，最后单击“确定”，完成螺旋单击菜单栏中的“插入”——“参考几何体”——“基准面”命令，选中上一步所绘线1的绘制。制的螺旋线及点1（螺旋线的端点），其它参数设置如图12-46所示，最后单击“确定”，选择基准面1，单击完成基准面1的绘制，如图12-46所示。“草图绘制”工具，单击草图工具栏中的“直线”工具，在基准面内绘制草图9，具体尺寸如图12-47所示。单击图形区域右上角的“退出草图”单击菜单栏中的“插入”——“切除”——“扫描”命令，选中前一中所绘制的图标完成草图9的绘制，步骤螺旋线及草图9中的三角形，其他参数设置如图12-48所示，最后单击“确定”，完成切除——扫描1特征的绘制，最终结果如图12-48所示。至此，螺纹绘制结束。图12-45螺旋线1的绘制9图12-46基准面1的设置图12-47螺纹草图的绘制图12-48螺纹特征的绘制（9）在图形区域选择拉伸1特征的另一个端面，然后在此基础上先后绘制出如图12-49所示的直径为24mm、深度为8mm的拉伸特征以及直径为20mm、深度为18的拉伸特征。单击特征工具栏中的“倒角”工具对实体端的边线进行1.5×45°的倒角操作。（10）在特征管理器设计树中选择“右视基准面”，首先过草图原点绘制一条水平中心线，使用“矩形”工具、“智能尺寸”工具以及“添加几何关系”工具绘制出如图12-50所示的三个矩形。然后通过特征工具栏中的“旋转切除”工具对实体进行36010°的切除操作，如图12-51所示。（11）在特征管理器设计树中选择“右视基准面”，单击参考几何体工具栏中的“基准面”工具，绘制出一个与右视基准面等距为9mm的基准面2，并在基准面2上绘制如绘图12-52所示的草图形体。接着单击特征工具栏中的“拉伸切除”工具，设置切除深度为2.5mm，单击“确定”，完成键槽特征的绘制，绘图12-53所示。（12）单击标准工具栏中的“保存”工具，文件名取为“齿轮轴.sldprt”图12-49左端面拉伸、倒角特征绘制图12-50退刀槽草图绘制图12-51退刀槽特征绘制1112-52键槽草图绘制12-53键槽特征绘制12.2.3减速器底座减速器底座是减速器部件中最为繁琐的零件之一，我们将它拆分为底座箱体、箱体凸缘、底板、盖槽、观察孔与放油孔五个部分进行绘制。底座箱体绘制底座箱体的操作步骤如下：（1）单击标准工具栏中的“新建”工具，新建一个文件。（2）在特征管理器设计树中选择“前视基准面”，单击“草图绘制”工具进行草图1的绘制。（3）单击草图工具栏中的“直线”工具，以草图原点为起点绘制一个180×68的矩形，然后通过“智能尺寸”工具对线段进行完全定义，如图12-54所示。（4）单击图形区域右上方的“退出草图”图标完成草图1的绘制。单击特征工具栏中的“拉伸凸台/基体”工具，在“终止条件”选项框中选择“两侧对称”，设置拉伸深度12为52mm，单击“确定”，完成拉伸特征1的绘制，如图12-55所示。（5）单击特征工具栏中的“抽壳”工具，在图形区域中选择拉伸1特征的上下端面作为移除的面，并设置厚度为6mm，单击“确定”，完成特征实体的绘制，如图12-56所示。按住Ctrl键在特征管理器设计树中选择“拉伸1”和“抽壳1”，然后单击鼠标右键，并在快捷菜单中选择“添加到新文件夹”命令，取名为“箱体”，如图12-57所示。图12-54绘制草图1图12-55绘制拉伸1征图12-56绘制抽壳特征图12-57添加文件夹（6）单击标准工具栏中的“保存”工具，文件名取为“底座箱体.sldprt”凸缘建模的操作步骤如下：（1）接着上面的步骤继续操作，在图形区域中选择箱体的上端面，单击箱体凸缘箱体“草图绘制”（2）单击草图工具栏中的工具进行草图2的绘制。“转换实体引用”工具，将箱体的内边线复制转换到草图2中，然后使用“直线”工具、“中心线”工具、“绘制圆角”工具绘制出如图（3）单击图形区域右上方的12-58所示的草图形体，注意尺寸的完全定义