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标准直齿渐开线圆柱齿轮画法(solidworks2010)

标准直齿渐开线圆柱齿轮画法(solidworks2010)
标准直齿渐开线圆柱齿轮画法(solidworks2010)

1.已知模数m 齿数z 求得分度圆直径d=mz 齿顶圆直径d a=(z+2ha*)m

齿根圆直径d f=(z-2h a*-2c*)m

【正常齿m>=1时h a*=1mm c*=0.25;m<1mm时h a*=1 c*=0.35;短齿h a*=0.8 c*=0.3】例子:m=2 z=55 d=110 d a=114 d f=105

2.分别以分度○直径齿顶圆直径齿根圆直径画三个圆

例子:如下图

3.作出第一条渐近线选择样条曲线下的方程式驱动的曲线

○1选择参数性方程式类型

○2方程式x t=55*cos(pi/9)*(t*sin(t)+cos(t))

y

=55*cos(pi/9)*(sin(t)-t*cos(t))

○3参数t1=0

t2=pi 完成后打勾

例子如图

4.圆周阵列渐开线条数z=55

5.任选俩条相邻的画直线

6.从该直线中点出发画直线到圆心

7.延长该直线与分度圆相交

8.删掉第一条直线再从直线与分度圆交点画直线到相邻渐开线与分度圆交点即如图标注尺寸的直线

9. 同上从该直线中点出发画直线到圆心

10.以该直线为对称中心镜像渐开线

11.删除多余直线可简单应用逆转选择(右键)12.裁剪实体如图

13分割实体(此步比较重要)

14退出草图拉伸

15以上圆面为基准平面绘制草图选择转换实体应用要转换的实体即齿形轮廓如图

16 退出草图放样工具得到三维齿形

17 倒角1mm 45度

18 圆周阵列选择阵列轴:视图---临时轴

要阵列的特征放样和圆角

19

齿轮齿形画法

齿轮齿形画法 一、总述 我们在齿轮加工进行齿形的检验时,常会用到齿形模板,以前每遇到这种情况都需要技术人员照手册按坐标点一点一点的画出,十分麻烦,且每用到模数不同的齿轮,都要重新画,工作量可想而知。现在计算机普及了,我们依据淅开线的形成原理和齿轮的切削原理并结合实际经验研究出了一种利用计算机来进行齿形图绘制的方法,绘制一些不同齿数(模数是1)的齿轮齿形图作为样板,对于不同的模数,只要进行相应倍数的放大即可得出相应的齿形图,这样绘出的齿形图不仅比手工画出的精确,且能做到一劳永逸,方便了很多。 二、直齿轮齿形图的详细画法 下面我们以齿数为18的齿轮为例,详细介绍一下这种齿形图的绘制方法.我们将齿形图的绘制据齿形的组成不同分为渐开线齿形部分的绘制与基圆和齿根圆部分齿形的绘制. 1.取齿轮齿数为18,模数为1,则分度圆半径为8.457mm.首先画出基圆,然后在基圆上取一角度为3的圆弧,测其值为0.44mm.(如图一) 2.画一长度为0.44mm的水平轴线垂线与基圆相切,然后绕基圆圆心阵列该直线和与其垂直的水平线,角度取3度(如图二) 3.将阵列所得的基圆切线延长:3°处的切线保持不变,6°处的切线延长一倍,9°处

的切线延长2倍,12°处的切线延长3倍……依此类推,45°处的切线延长15倍.将各切线延长线的端点依次连接起来得一圆滑曲线.(如图三) 4.画出齿轮的分度圆(半径为9mm)和齿顶圆(半径为10mm),过分度圆与渐开线 交点与圆心连线,将该连线旋转成水平(第三步得到的曲线随其一同旋转),其它辅助线清除,然后过圆心画一角度为5度的射线即为该齿轮一个齿的对称线,将所得曲线关天该对称线镜相,齿顶圆与基圆中间的曲线部分即为该齿轮一个轮 齿的渐开线部分.(如图四) 5.将得出的一个轮齿的渐开线部分阵列,得出模数为1,齿数为18的齿轮的渐开线齿廓部分,并将齿轮转至如图五位置。 以上五步为齿轮轮齿渐开线部分的绘制。从第六步开始为基圆与齿根圆部分齿形图的绘制。 6.先画出模数是1的齿条图形,比标准齿条齿顶高高出0.25mm(如图六) 7.如图七所示将齿条与齿轮啮合. 8.在齿轮的实际加工过程中,齿轮每转动1°,齿条水平移动0.157mm。据此原理,

直齿渐开线齿轮画法

齿轮传动是最重要的机械传动之一。齿轮零件具有传动效率高、传动比稳定、结构紧凑等优点。因而齿轮零件应用广泛,同时齿轮零件的结构形式也多种多样。根据齿廓的发生线不同,齿轮可以分为渐开线齿轮和圆弧齿轮。根据齿轮的结构形式的不同,齿轮又可以分为直齿轮、斜齿轮和锥齿轮等。本章将详细介绍用Pro/E创建标准直齿轮、斜齿轮、圆锥齿轮、圆弧齿轮以及蜗轮蜗杆的设计过程。 3.1直齿轮的创建 3.1.1渐开线的几何分析 图3-1 渐开线的几何分析

渐开线是由一条线段绕齿轮基圆旋转形成的曲线。渐开线的几何分析如图3-1所示。线段s绕圆弧旋转,其一端点A划过的一条轨迹即为渐开线。图中点(x1,y1)的坐标为:x1=r*cos(ang),y1=r*sin(ang) 。(其中r为圆半径,ang为图示角度) 对于Pro/E关系式,系统存在一个变量t,t的变化X围是0~1。从而可以通过(x1,y1)建立(x,y)的坐标,即为渐开线的方程。 ang=t* 90 s=(PI* r*t)/2 x1=r*c os(ang) y1=r*s in(ang) x=x1+(s*sin( ang)) y=y1-( s*cos(ang)) z=0

以上为定义在xy平面上的渐开线方程,可通过修改x,y,z的坐标关系来定义在其它面上的方程,在此不再重复。 3.1.2直齿轮的建模分析 本小节将介绍参数化创建直齿圆柱齿轮的方法,参数化创建齿轮的过程相对复杂,其中要用到许多与齿轮有关的参数以及关系式。 直齿轮的建模分析(如图3-2所示): (1)创建齿轮的基本圆 这一步用草绘曲线的方法,创建齿轮的基本圆,包括齿顶圆、基圆、分度圆、齿根圆。并且用事先设置好的参数来控制圆的大小。 (2)创建渐开线 用从方程来生成渐开线的方法,创建渐开线,本章的第一小节分析了渐开线方程的相关知识。 (3)镜像渐开线 首先创建一个用于镜像的平面,然后通过该平面,镜像第2步创建的渐开线,并且用关系式来控制镜像平面的角度。 (4)拉伸形成实体 拉伸创建实体,包括齿轮的齿根圆实体和齿轮的一个齿形实体。这一步是创建齿轮的关键步骤。

标准直齿圆柱齿轮的绘制方法

标准直齿圆柱齿轮的绘制方法 一、标准直齿圆柱齿轮的计算公式 齿顶高ha ha=m 齿根高hf hf=1.25m 齿高h h=ha+hf=1.25m 分度圆直径d d=mz 齿顶圆直径da da=d+2ha=m(z+2) 齿根圆直径df df=d-2hf=m(z-2.5) 中心距a a=(d1+d2)/2=m(z1+z2)/2 二、标准齿轮:相当于自由齿轮中,各参数设定为:压力角A=20,变位系数O=0,齿高系数T=1,齿顶隙系数B=0.25,过度圆弧系数=0.38 三、自由齿轮:渐开线齿轮. 基圆半径rb=mz/2*cos(A)

齿顶圆半径rt=mz/2+m*(T+O) 齿根圆半径rf=mz/2-m*(T+B-O) 四、知道了标准齿轮的计算公式接下来就开始绘制图形,已知齿顶圆da=220,齿数z=20,求出模数m=10,分度圆直径d=200,基圆半径rb=93.97,齿根圆df=175,如图所示 五、先画出齿顶圆、分度圆、基圆、齿根圆,打开AutoCAD软件,在命令输入C命令,画出四个圆,如图所示

六、画出中心线、5条切线角度辅助线、5条切线。切线角度a=360/(Z*2) 基圆的周长=∏*187.94 切线长度L=基圆的周长/(Z*2) 经过计算切线角度a=9,切线长度L=17.5,如图所示

七、运用样条曲线或圆弧连接切线各端点,在命令行输入A命令绘制圆弧,然后删除多余的线,如图所示 八、连接分度圆的交点,镜像样条曲线或圆弧,镜像的角度=360/(Z*4),计算出的角度为4.5,如图所示 九、在命令行输入TR命令修剪掉不需要的线,如图所示

proe齿轮画法大全

第3章齿轮零件 齿轮传动是最重要的机械传动之一。齿轮零件具有传动效率高、传动比稳定、结构紧凑等优点。因而齿轮零件应用广泛,同时齿轮零件的结构形式也多种多样。根据齿廓的发生线不同,齿轮可以分为渐开线齿轮和圆弧齿轮。根据齿轮的结构形式的不同,齿轮又可以分为直齿轮、斜齿轮和锥齿轮等。本章将详细介绍用Pro/E创建标准直齿轮、斜齿轮、圆锥齿轮、圆弧齿轮以及蜗轮蜗杆的设计过程。 3.1直齿轮的创建 3.1.1渐开线的几何分析 图3-1 渐开线的几何分析 渐开线是由一条线段绕齿轮基圆旋转形成的曲线。渐开线的几何分析如图3-1所示。线段s绕圆弧旋转,其一端点A划过的一条轨迹即为渐开线。图中点(x1,y1)的坐标为:x1=r*cos(ang),y1=r*sin(ang) 。(其中r为圆半径,ang为图示角度) 对于Pro/E关系式,系统存在一个变量t,t的变化范围是0~1。从而可以通过(x1,y1)建立(x,y)的坐标,即为渐开线的方程。 ang=t*90 s=(PI*r*t)/2 x1=r*cos(ang) y1=r*sin(ang) x=x1+(s*sin(ang)) y=y1-(s*cos(ang)) z=0

以上为定义在xy平面上的渐开线方程,可通过修改x,y,z的坐标关系来定义在其它面上的方程,在此不再重复。 3.1.2直齿轮的建模分析 本小节将介绍参数化创建直齿圆柱齿轮的方法,参数化创建齿轮的过程相对复杂,其中要用到许多与齿轮有关的参数以及关系式。 直齿轮的建模分析(如图3-2所示): (1)创建齿轮的基本圆 这一步用草绘曲线的方法,创建齿轮的基本圆,包括齿顶圆、基圆、分度圆、齿根圆。并且用事先设置好的参数来控制圆的大小。 (2)创建渐开线 用从方程来生成渐开线的方法,创建渐开线,本章的第一小节分析了渐开线方程的相关知识。 (3)镜像渐开线 首先创建一个用于镜像的平面,然后通过该平面,镜像第2步创建的渐开线,并且用关系式来控制镜像平面的角度。 (4)拉伸形成实体 拉伸创建实体,包括齿轮的齿根圆实体和齿轮的一个齿形实体。这一步是创建齿轮的关键步骤。 (5)阵列轮齿 将上一步创建的轮齿进行阵列,完成齿轮的基本外形。这一步同样需要加入关系式来控制齿轮的生成。 (6)创建其它特征 创建齿轮的中间孔、键槽、小孔等特征,并且用参数和关系式来控制相关的尺寸。

UG_渐开线齿轮画法

一、渐开线直齿轮创建 首先通过已知条件确定齿轮的z,m,a,b的大小,例如有一齿轮的基本参数为:齿数z=22,模数m=2.5,压力角alpha=20°,齿宽b=36。 UG环境下齿轮的参数化三维建模 1、UG环境下渐开线直齿圆柱齿轮的三维造型原理 表1 行星轮参数列表 渐开线直齿圆柱齿轮建模前的参数如表1所示 在UG环境下的齿轮建模方法有很多种,这里根据齿轮的有关参数生成齿轮的毛胚和齿槽轮廓,再将齿槽轮廓自由拉生成三维实体相当于生成了一把加工齿轮的刀具,再用齿坯减去该实体从而生成齿形。UG环境下渐开线斜齿轮建模的具体步骤如下: (1) 根据齿轮参数和渐开线方程构造齿轮的端面渐开线齿槽轮廓。 (2) 按照齿顶圆直径和齿轮厚度建立齿坯实体。 (3) 将端面齿廓轴向拉伸出齿槽实体,即相当于生成了一把加工齿轮的刀具。 (4) 使用布尔差操作从齿坯实体中切去齿槽,即可得到该渐开线直齿轮的齿槽轮廓。 (5) 将生成的齿轮实体以齿坯轴线为中心按齿数进行圆周阵列,即得到该渐开线直齿轮的三维模型。 2、渐开线直齿圆柱齿轮轮齿三维成型方法 渐开线直齿轮轮齿成型的基本的思路是: (1)构造端面渐开线曲线,并通过镜像等操作构造端面齿槽轮廓; (2)使用UG[拉伸]命令并运用布尔差操作得到齿轮实体。 3、端面渐开线的绘制 根据渐开线的形成原理可知渐开线的极坐标方程为:

???? ? ??? ? -===k k k k k inv α ααθαtan cos r r b k (3-1) 式中:k α——渐开线上任一点K 压力角; inv k α——以k α为自变量的渐开线函数; k r ——渐开线上任一点的向径,mm b r ——基圆半径,mm k θ——展角或极角,rad 。 为了便于计算转化,需要将式3-1转化为直角坐标方程,建立直角坐标系如式3-2 则渐开线上任一点k 的直角坐标方程可以转化为: ?????-=+=u u r u r y u u r u r x b b k b b k cos sin sin cos (3-2) 式中:()k k b k k b k r r ON AN ON NK u θαθαα+=+=== =tan ; (3-3) k θ——渐开线上任一点k 的滚动角。 端面渐开线曲线的具体绘制步骤如下: (1)选择[工具]—[表达式]命令,弹出“表达式”对话框,输入表达式如下: t=0 //UG 定义的变量 m=2.5 //齿轮模数 z=22 //齿轮齿数 alpha=20 //齿顶圆压力角 qita=90*t //滚动角角度值 b=36 //齿宽 da=(z+2)*m //da 齿顶圆直径 db=m*z*cos(alpha) //db 基圆直径 df=(z-2.5)*m //df 齿根圆直径

proE4.0 直齿圆柱齿轮的画法

proE4.0 直齿圆柱齿轮的画法 在proE 中直齿圆柱齿轮是利用参数进行绘制的,在零件模式下,取消默认 模板,使用公制尺寸模板,新建零件零件模型。 1 使用front 平面草绘4 个任意半径的同心圆,确定,按“√”退出草绘。 2 点击“工具—>参数”弹出参数设置框,点击“+”增加参数行,在“名称” 列输入直齿圆柱齿轮的参数符号,在“值”列输入需要指定的参数值。 其中:m(模数)、z(齿数)、Prsangle(齿形角)ha(齿高)、c(齿隙系数)、width(齿宽)的参数值需要指定其值,其余如d(分度圆直径)、db(基圆直径)、 da(齿顶圆直径)、df(齿根圆直径)使用关系式进行尺寸赋值。 参数设置完成后,点击“确定”关闭。 3 点击“工具—>关系”弹出“关系”框,对齿轮的参数建立参数关系式。 3.1 将鼠标移到至同心圆上,4 个同心圆同时加亮(必须是front面),点击,显示同心圆的尺寸符号。

3.2 在“关系”栏中输入如下关系式,点击“确定”关闭窗口。 d=m*z db=d*(cos(prsangle)) da=d+2*m*ha df=d-2*(ha+c)*m D0=d D1=db D2=da D3=df 4 执行“编辑—>再生”,图形中通过关系式赋值的4 个同心圆的直径确定,即d、db、da、df 的值,再次打开参数栏可以看到这4 个参数已经被赋值。

5 绘制齿轮的渐开线 点击窗口“创建基准曲线”按钮,选取“从方程”,确定,选取坐标类型为笛卡尔、坐标系后弹出程序运行框和记事本,在记事本中输入渐开线方程如下: ang=90*t r=db/2 s=PI*r*t/2 xc=r*cos(ang) yc=r*sin(ang) x=xc+s*sin(ang) y=yc-s*cos(ang) z=0 点击记事本“文件—>保存”后关闭记事本,在“曲线:从方程”的右下角点击 “预览”或直接确定,渐开线绘制成功。

catia齿轮画法

1.首先打开Catia:开始→形状→创成式外形设计模块! 2.设置:工具→选项→显示按下图设置: 3.输入齿轮的各项参数 斜齿圆柱齿轮中有如下参数及参数关系,不涉及法向参数齿数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 螺旋角beta 齿厚depth 具体方法如下图所示:

点击添加公式进入公式编辑界面: 结果如下:

4.点击fog按钮,建立一组关于参数t的函数:X(t)、Y(t)方程为: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)) 如图所示: 建议把函数名改成x和y,方便辨认。 建立第一个函数x(t); 建立第二个函数y(t);

特征树种显示结果: 5.现在开始画渐开线: (1)画齿轮齿根圆、分度圆和齿顶圆: 点击画圆工具,在中心处右键编辑点(0,0,0),支持面选择xy平面,半径:右键编辑公式输入:rf

用相同的方法画出分度圆(r)和齿顶圆(rf): (2)画渐开线: 首先画出渐开线上的点,然后用样条曲线连接这些点,就形成渐开线。具体方法如下: 下面就是对函数进行赋值的过程,具体方法如下: a.参数→law→关系x(双击)

b.规则→然后双击,->Evaluate(t)括号里的数值为参数t的值,这里为0; 同样的办法输入y的坐标值,然后再建几个点,比如选择当 t=0.1,0.2,0.25,0.3,0.35,0.4时的几个点。如图示: 然后用样条曲线连接各点:如图:

标准直齿轮齿形绘制步骤

标准直齿圆柱齿轮齿形绘制步骤 举例使用的齿轮我单位现在使用的回转窑小齿轮: 模数m=30 齿数z=25 压力角a=20° 第一步计算尺寸 分度圆直径d=m*z=30x25=750 齿顶圆直径da=m*(z+2)或d+2m=30x(25+2)或750+2x30=810 齿根圆直径df=m*(z-2.5)或da-2h=30x(25-2.5)或810-2x2.25x30(30是模数)=675 基圆直径db=d*cosa=750xcos20°=704.775 注:cos20°=0.9396926 标准齿轮尺寸计算公式:

根据尺寸绘制出图形: 第二步绘制渐开线的辅助线: 基圆的周长C=db*π=704.77x3.1415=2214.0507 一倍切线长度Q=C/(z*2)=2214.0507/25x2=44.28 L1=1Q=44.28 L4=4Q=177.12 L2=2Q=88.56 L5=5Q=221.4 L3=3Q=132.84 L6=6Q=265.68

绘制这些切线时,我是把对象捕捉的垂足打开,然后在线外任意位置作已知直线的(就是角度7.2的那些直线)的垂线,然后再将这些直线移动到基圆的交点位置,利用圆工具和修剪工具得到需要的长度。 7.2°=360°/2*z(齿数)=360°/25x2 360/2*Z=360/2x2 5=7.2 第三步,绘制齿形线 从中心线与基圆的交点开始,用样条曲线依次连接蓝色的六个端点得到齿轮外形曲线。 样条曲线与齿根圆的圆角半径R=0.38*m=0.38x30=11.4。圆角工

具F---半径R11.4---点击齿根圆---点击齿形轮廓线。 第四步 1连接圆心与齿形轮廓线与分度圆的交点。 2作镜像中心线L,角度=360°/(4*Z)=360°/(4x25)=3.6°3将齿形的轮廓线进行镜像

pro-e 变位直齿圆柱齿轮画法

变位直齿圆柱齿轮画法 1 文件-----新建 2 工具----程序----编辑设计输入以下程序 变位齿轮程序 INPUT TOOTH_NUMBER NUMBER=34 "enter the number of tooth:" MODULE NUMBER=12 "enter the module:" PRESSURE_ANGLE NUMBER=20 "enter the pressure_angle:" FACE_WIDTH NUMBER=190 "enter the tooth width:" RAD_FILLET NUMBER=2 "enter the fillet:" X NUMBER=0.51 "enter the x" H_AX NUMBER=1 "enter the ha" C_X NUMBER=0.25 "enter the C_X" END INPUT RELATIONS R=0.5*MODULE*TOOTH_NUMBER RB=R*COS(PRESSURE_ANGLE) P=PI*MODULE S=P/2+2*X*MODULE*TAN(PRESSURE_ANGLE) RA=R+(H_AX+X)* MODULE RF=R-(H_AX+C_X)*MODULE INV_A=TAN(PRESSURE_ANGLE)-PRESSURE_ANGLE*PI/180 SB=2*RB*(S/2/R+INV_A) ANGLE_TOOTH_THICK=SB/RB*180/PI ANGLE_TOOTH_SPACE=360/TOOTH_NUMBER-ANGLE_TOOTH_THICK END RELATIONS 文件----保存文件----退出 3要将所做的修改体现在模型中是 得到输入----------------当前值 创建齿轮毛胚基础实体特征 1 插入------拉伸 随便画一个圆柱(从中向两侧拉伸) 2 工具-----关系----特征输入以下程序

SolidWorks渐开线齿轮的绘制方法

现在中国使用SolidWorks软件的用户越来越多,对于一些初学者,在齿轮的绘制过程中会遇到很多问题。本文笔者就是针对这一主题而写,希望对那些还处于齿轮建模迷惑中的读者有一些抛砖引玉的作用,提高设计者的软件使用水平,开拓一条新的设计思路。阅读本文前,读者朋友应当先完成SolidWorks基本模块的学习,或者是有一定的软件使用经历和基础。 一、明确设计目的 齿轮在机械传动设计中是重要的传动零件,它有很多其他传动机构无法比拟的优点,如传动效率高(一般在0.9以上),传动平稳(斜齿轮尤为突出),传动力矩大,准确的瞬时传动比,寿命长,而且可以改变传动方向等,这些优点决定了齿轮在动力传动和运动传动中占有不可动摇的地位。一般齿轮的齿廓都是渐开线,那么如何在SolidWorks中绘制渐开线呢?在开篇之前先请读者思考一个问题:为什么要绘制精确的“渐开线”齿轮呢?是为了做运动模拟?出2D 的工程图?到C N C里进行加工?还是作为CAE的分析模型呢? 当然,如果我们的目的不同,那么我们的齿轮就有不同的绘制方法。请看下面的详细讲解。 二、简化齿轮的绘制 1.利用SolidWorks自带插件 “Toolbox”生成齿轮 对于出图和用于运动模拟的用户,可以用简化的“渐开线”齿轮代替,这样不但可以大大简化建模的时间,而且可以充分利用现有的计算机资源。在SolidWorks的Toolbox插件中就有齿轮模块,下面就具体介绍一下这种方法。 (1)首先在插件中打开Toolbox插件,如图1所示。点击“确定”就可以在右边的“任务窗格”设计库中找到“Toolbox”了,如图2所示。

(2 )目前虽然在“GB”中还没有齿轮,但是可以用其他标准中的齿轮代替。下面就以“AnsiMetric”标准为例,介绍Toolbox中调用齿轮的方法。 在Toolbox的目录中通过“AnsiMetric”→“动力传动”→“齿轮”,在这里系统已经给出了常用的齿轮形式,我们需要哪种形式的齿轮就可以生成哪种,如圆柱直齿轮,这里翻译成了“正齿轮”。具体参数设置,如图3所示。 (3)通过一系列的设置,我们就可以得到想要的齿轮了,如果还达不到自己的要求,就可以在现有的齿轮基础上进行修改。如要孔板形式的齿轮,就可以用一个“旋转切除”命令和一个“拉伸切除”命令完成。具体操作如图4所示。接着再添加几个孔,如图5所示。

Solidworks齿轮画法

SolidWorks渐开线齿轮的绘制方法 SolidWorks, 渐开线齿轮, 绘制SolidWorks, 渐开线齿轮, 绘制 一、明确设计目的 齿轮在机械传动设计中是重要的传动零件,它有很多其他传动机构无法比拟的优点,如传动效率高(一般在0.9以上),传动平稳(斜齿轮尤为突出),传动力矩大,准确的瞬时传动比,寿命长,而且可以改变传动方向等,这些优点决定了齿轮在动力传动和运动传动中占有不可动摇的地位。一般齿轮的齿廓都是渐开线,那么如何在SolidWorks中绘制渐开线呢?在开篇之前先请读者思考一个问题:为什么要绘制精确的“渐开线”齿轮呢?是为了做运动模拟?出2D 的工程图?到C N C里进行加工?还是作为CAE的分析模型呢? 当然,如果我们的目的不同,那么我们的齿轮就有不同的绘制方法。请看下面的详细讲 解。 二、简化齿轮的绘制 1.利用SolidWorks自带插件 “Toolbox”生成齿轮 对于出图和用于运动模拟的用户,可以用简化的“渐开线”齿轮代替,这样不但可以大大简化建模的时间,而且可以充分利用现有的计算机资源。在SolidWorks的Toolbox插件中就有齿轮模块,下面就具体介绍一下这种方法。 (1)首先在插件中打开Toolbox插件,如图1所示。点击“确定”就可以在右边的“任务窗 格”设计库中找到“Toolbox”了,如图2所示。

(2)目前虽然在“GB”中还没有齿轮,但是可以用其他标准中的齿轮代替。下面就以 “AnsiMetric”标准为例,介绍Toolbox中调用齿轮的方法。 在Toolbox的目录中通过“AnsiMetric”→“动力传动”→“齿轮”,在这里系统已经给出了常用的齿轮形式,我们需要哪种形式的齿轮就可以生成哪种,如圆柱直齿轮,这里翻译成了“正齿轮”。具体参数设置,如图3所示。

直齿圆柱齿轮的画法

直齿圆柱齿轮的画法 在GB4459.2一84中规定了齿轮的画法。现介绍如下: 单个齿轮的画法 应注意齿轮轮齿部分并不是按真实形状投影画出;而是用简单的规定画法来表示。 (点击这里显示全图) 单个圆柱齿轮一般用二个视图表达,规定画法中规定齿顶圆和齿顶线用粗实线绘制,分度圆和分度线用点划线绘制,齿根圆和齿根线用细实线绘制(也可省略不画); 在剖视图中,当剖切平面通过齿轮的轴线时,轮齿部分一律按不剖处理,此时齿根线则要用粗实线来绘制,齿轮的其他部分仍按照实际形状投影绘制。 当需要表示斜齿或人字齿的齿线时,可用三条与齿线方向一致的细实线表示其形状。 啮合画法 Image49.gif 在平行于直齿圆柱齿轮轴线的投影面上的视图中,如(a)所示,啮合区的齿顶线不需画出,节线用粗实线绘制。其他处的节线仍用点划线绘制。 在垂直于直齿圆柱齿轮轴线的投影面上的视图中,啮合区内的齿顶圆可以均用粗实线绘制,如(b)所示,也可省略不画如(c)所示。

当需要表示齿线的形状时,同样可用三条与齿线方向一致的细实线来表示。 在剖视图中,当剖切平面通这两啮合齿轮的轴线时,在啮合区内将一个齿轮(一般指主动齿轮)的轮齿用粗实线绘制;另一齿轮的被遮部分用虚线绘制,也可省略不画。应注意:齿根高与齿顶高相差0.25mm,因此两齿轮的根线与顶线之间应有0.25mm间隙。 直齿圆柱齿轮的工作图

在齿轮工作图中,除具有一般零件工作图的内容外,齿顶圆直径、分度圆直径必须直接注出,齿根圆直径规定不注;并在图样右上角画出参数表,应注写清楚齿轮模数、齿数、齿形角等基本参数(参数表中列出的参数项目可根据需要增减,检验项目按功能要求而定)。

渐开线齿轮的画法

坐标系的介绍 笛卡尔坐标系(Cartesian coordinates),即空间直角坐标系。 柱坐标(Cylindrical coordinate) 如右图所示,柱坐标系中的三个坐标变量是r、?、 z。与直角坐标系相同,柱坐标系中也有一个z变量。各变量的变化范围是: r∈[0,+∞), φ∈[0, 2π] z∈R 柱坐标(Cylindrical coordinate)ANSYS中的柱坐标示意图 ANSY中的柱坐标(X,Y,Z)与上图中的( r,?,z)相对应。 X相当于柱坐标的半径 r;Y相当于柱坐标中的旋转角度?(顺时针方向旋转为正,逆时针方向转为负);Z 相当于柱坐标中的高度z 。

渐开线齿轮的画法 渐开线的形成 渐开线的形示意成图 如图所示,当直线BC 沿一圆周作纯滚动的时候,直线BC 上任意一点K 的轨迹AK ,就是该圆的渐开线。这个圆称之为渐开线的基圆,他的半径用表 b r 示;直线BK 称之为渐开线的 发生线,渐开线上K 点的向径OK 与渐开线起始点A 的向径OA 间的夹角i θ称为渐开线AK 段的展角。由渐开线的形成可知BK =BK (弧长)。 渐开线的极坐标方程 如图所示,当渐开线做齿轮的吃苦廓时,齿廓上K 点的速度方向KD 与点K 法线BK 之间所夹的锐角称之为渐开线在K 点的压力角,用i α表示: i b i r r arccos =α 根据渐开线的形成方式推导渐开线齿轮的极坐标方程,O 为极点,OA 为极轴,如下建立渐开线方程: i b i r r αarccos = (a ) i i b i i b b AB b BK i r r r r θαθαα+ = += = = ) (tan (b )

SolidWorks-画渐开线直齿轮的三种画法

SolidWorks 2014画渐开线直齿轮的三种画法 摘要:本文详细介绍了SOLIDWORKS 画渐开线直齿轮的三种画法,分别是方程式驱动的参数法、TOOLBOX 标准库取样法以及GEAR TRAX 插件法,个人觉得GEAR TRAX 插件做出来的齿轮最精确,但是因为要下载插件比较繁琐,TOOLBOX 方法比较简单,但模型不够精确,方程式法需要对齿轮相关的参数有一定的了解,非常值得学习。 0 前言 本文针对的是初级学习者,所以对于SOILDWORKS 的大神一笑而过就好,勿喷。这三种方法百度上都有,但不够集中,初学者学起来很费劲,所以我就将三种方法集中起来供大家参考。 本文齿轮参数设模数为m=2,齿数为z=50,压力角ο20=α,齿宽B=20,则根据相关的公式得到: 分度圆直径:d=mz=100mm 齿顶圆直径:da=(z+2)m=104mm 齿根圆直径:df=(z -2.5)m=95mm 基圆直径:db=mzcos α=93.969mm 分度圆齿厚:s=0.5m π=π 齿轮齿根圆角:r=0.38m 注:当压力角为20度时,齿轮齿数在41及以下,基圆直径大于齿根圆直径,齿数在42及以上,基圆直径小于齿根圆直径,本例为第二种情况。 1、对于直齿圆柱齿轮,当基圆大于齿根圆时,整个齿形就会分为:工作部分和非工作部分,工作部分为渐开线,非工作部分为过渡曲线,它们可用计算法、查表法、和代圆弧法来确定。 2、当基圆小于齿根圆时,由于过渡曲线部分不参与啮合,因此可以做成任意曲线,只要不妨碍共轭齿条(或齿轮)齿顶的运转即可,通常用直线、圆弧与铣刀齿形的渐开线部分连接。 我们这里统一将齿根圆与基圆的过度设成圆角,大小为0.38m 。 渐开线方程式:???sin cos b b r r x += ???cos sin b b r r y -= 这里rb=db/2,是基圆半径,?为渐开线走过的角度,这里取0~π/4就好。 1 方程式法 打开SOLIDWORKS ,新建一个文件,打开方程式,方程式在工具选项卡里面

solidworks齿轮工程图画法

1.利用SolidWorks自带插件 “Toolbox”生成齿轮 对于出图和用于运动模拟的用户,可以用简化的“渐开线”齿轮代替,这样不但可以大大简化建模的时间,而且可以充分利用现有的计算机资源。在SolidWorks 的Toolbox插件中就有齿轮模块,下面就具体介绍一下这种方法。 (1)首先在插件中打开Toolbox插件,如图1所示。点击“确定”就可以在右边的“任务窗格”设计库中找到“Toolbox”了,如图2所示。 (2)目前虽然在“GB”中还没有齿轮,但是可以用其他标准中的齿轮代替。下面就以“AnsiMetric”标准为例,介绍Toolbox中调用齿轮的方法。 在Toolbox的目录过“AnsiMetric”→“动力传动”→“齿轮”,在这里系统已经给出了常用的齿轮形式,我们需要哪种形式的齿轮就可以生成哪种,如圆柱

直齿轮,这里翻译成了“正齿轮”。具体参数设置,如图3所示。 (3)通过一系列的设置,我们就可以得到想要的齿轮了,如果还达不到自己的要求,就可以在现有的齿轮基础上进行修改。如要孔板形式的齿轮,就可以用一个“旋转切除”命令和一个“拉伸切除”命令完成。具体操作如图4所示。接着再添加几个孔,如图5所示。

(4)这样这个齿轮就差不多完成了,如果用户齿轮有其他的形式,当然可以自己再做进一步的修改。修改完以后就可以保存了。注意这里建议用“另存为”,因为直接点击保存,系统会自动保存到Toolbox配置的路径中去,那就会添加不必要的麻烦。当然如果就想保存到Toolbox的配置路径,那么就直接保存即可。Toolbox的配置路径更改有很多方法,如可以在“选项”→“异型孔向导/Toolbox”→“配置”,也可以在菜单中找到,还可以在“设计窗格”→“设计库”→“预

渐开线画法

渐开线绘制方法 现在基本上每个点都能够达到弧长和直线长相等,但是如果将小数点的位数加长,就会发现几乎没有一个点是一样的。这是因为在SolidWorks中的放样线条都是用一段一段的短线逼近的,如果需要精度较高的渐开线就不能简单地应用上面的方法。在下期的文章中将给大家介绍一个可以实现更精确的渐开线形成方法。 本文介绍了SolidWorks绘制渐开线齿轮的相关内容。 现在中国使用SolidWorks软件的用户越来越多,对于一些初学者,在齿轮的绘制过程中会遇到很多问题。本文笔者就是针对这一主题而写,希望对那些还处于齿轮建模迷惑中的读者有一些抛砖引玉的作用,提高设计者的软件使用水平,开拓一条新的设计思路。阅读本文前,读者朋友应当先完成SolidWorks 基本模块的学习,或者是有一定的软件使用经历和基础。 一、明确设计目的 齿轮在机械传动设计中是重要的传动零件,它有很多其他传动机构无法比拟的优点,如传动效率高(一般在0.9以上),传动平稳(斜齿轮尤为突出),传动力矩大,准确的瞬时传动比,寿命长,而且可以改变传动方向等,这些优点决定了齿轮在动力传动和运动传动中占有不可动摇的地位。一般齿轮的齿廓都是渐开线,那么如何在SolidWorks中绘制渐开线呢?在开篇之前先请读者思考一个问题:为什么要绘制精确的“渐开线”齿轮呢?是为了做运动模拟?出2D 的工程图?到C N C里进行加工?还是作为CAE的分析模型呢? 当然,如果我们的目的不同,那么我们的齿轮就有不同的绘制方法。请看下面的详细讲解。 二、简化齿轮的绘制 1.利用SolidWorks自带插件 “Toolbox”生成齿轮 对于出图和用于运动模拟的用户,可以用简化的“渐开线”齿轮代替,这样不但可以大大简化建模的时间,而且可以充分利用现有的计算机资源。在SolidWo rks的Toolbox插件中就有齿轮模块,下面就具体介绍一下这种方法。 (1)首先在插件中打开Toolbox插件,如图1所示。点击“确定”就可以在右边的“任务窗格”设计库中找到“Toolbox”了,如图2所示。

proE4.0直齿圆柱齿轮的画法

proE 直齿圆柱齿轮的画法 在proE 中直齿圆柱齿轮是利用参数进行绘制的,在零件模式下,取消默认模板,使用公制尺寸模板,新建零件零件模型。 1 使用front 平面草绘4个任意半径的同心圆,确定,按“√√”退出草绘。 2 点击“工具工具工具——>参数参数”弹出参数设置框,点击“+”增加参数行,在“名称名称名称”列输入直齿圆柱齿轮的参数符号,在“值值”列输入需要指定的参数值。 其中:m (模数)、z (齿数)、Prsangle (齿形角)ha (齿高)、c (齿隙系数)、width (齿宽)的参数值需要指定其值,其余如d (分度圆直径)、db (基圆直径)、da (齿顶圆直径)、df (齿根圆直径)使用关系式进行尺寸赋值。 参数设置完成后,点击“确定确定 确定”关闭。 3 点击“工具工具工具——>关系关系”弹出“关系关系关系”框,对齿轮的参数建立参数关系式。 3.1 将鼠标移到至同心圆上,4个同心圆同时加亮,点击,显示同心圆的尺寸符号。

3.2 在“关系关系关系”栏中输入如下关系式,点击“确定确定确定”关闭窗口。 d=m*z db=d*(cos(prsangle)) da=d+2*m*ha df=d-2*(ha+c)*m D0=d D1=db D2=da D3=df 4 执行“编辑编辑编辑——>再生再生”,图形中通过关系式赋值的4个同心圆的直径确定,即d 、db 、da 、df 的值,再次打开参数栏可以看到这4个参数已经被赋值。

5 绘制齿轮的渐开线 点击窗口“创建基准曲线”按钮,选取“从方程从方程从方程”,确定,选取坐标类型为圆柱坐标系后弹出程序运行框和记事本,在记事本中输入渐开线方程如下: x=t*sqrt((da/db)^2-1) y=180/pi r=0.5*db*sqrt(1+x^2) theta=x*y-atan(x) z=0 点击记事本“文件文件文件——>保存保存”后关闭记事本,在“曲线曲线曲线::从方程从方程”的右下角点击“预览预览 预览”或直接确定,渐开线绘制成功。

pro-e 直齿圆柱齿轮画法(自己总结)

直齿圆柱齿轮画法 MODULE=7 TOOTH_NUMBER=64 PRESSURE_ANGLE=20 R=0.5*MODULE*TOOTH_NUMBER RB=R*COS(PRESSURE_ANGLE) P=PI*MODULE S=P/2 RA=R+MODULE RF=R-1.25*MODULE INV_A=TAN(PRESSURE_ANGLE)-PRESSURE_ANGLE*PI/180 SB=2*RB*(S/2/R+INV_A) ANGLE_TOOTH_THICK=SB/RB*180/PI ANGLE_TOOTH_SPACE=360/TOOTH_NUMBER-ANGLE_TOOTH_THICK 创建齿轮毛胚基础实体特征 1 插入------拉伸 随便画一个圆柱(从中向两侧拉伸)(细节决定成败啊!) 注意:圆柱体的径向尺寸一定要用半径来标注!因为涉及到以后的d1=ra问题! 2 工具-----关系----特征输入以下程序 d0=face_width d1=ra (ra为半径,一定要注意!) 3 编辑-----再生------当前值 创建基准平面DTM1 1 插入-----模型基准----平面 按住CTRL 选中中心线和RIGHT面

默认45度角 会出现如上图所视的红面DTM1 2 工具------关系-----特征 选中DTM1 输入d2=360/tooth_number 3 编辑-------再生------当前值 4 草绘以下图中的上表面为基准面

画一条如下图所视的红色弧线(尺寸任意) 5 工具------关系------特征 选中红色弧线

直齿圆柱齿轮的画法

直齿圆柱齿轮的画法 在GB4459.2 — 84中规定了齿轮的画法。现介绍如下: ■单个齿轮的画法 应注意齿轮轮齿部分并不是按真实形状投影画出;而是用简单 的规定画法来表示。 (点击这里显示全图) 单个齿轮的画法 I"单个圆柱齿轮一般用二个视图表达,规定画法中规定齿顶圆和齿顶线用粗实线绘制,分度圆 和分度线 用点划线绘制,齿根圆和齿根线用细实线绘制(也可省略不画) ; 山在剖视图中,当剖切平面通过齿轮的轴线时,轮齿部分一律按不剖处理,此时齿根线则要用 粗实线来 绘制,齿轮的其他部分仍按照实际形状投影绘制。 I"当需要表示斜齿或人字齿的齿线时,可用三条与齿线方向一致的细实线表示其形状。 ■啮合画法 Image49.gif I'1在平行于直齿圆柱齿轮轴线的投影面上的视图中,如(a )所示,啮合区的齿顶线不需画出 节线用粗 实线绘制。其他处的节线仍用点划线绘制。 I'1在垂直于直齿圆柱齿轮轴线的投影面上的视图中, 啮合区内的齿顶圆可以均用粗实线绘制 如(b )所示,也可省略不画如(c )所示 y >甫阳"卜忠理刃1 幵 rtiB, 「和厲齿<。別宅冒i

两嘀合齿轮的剖視酉注及冋駅 当需要表示齿线的形状时,同样可用三条与齿线方向一致的细实线来表示。 在剖视图中,当剖切平面通这两啮合齿轮的轴线时, 在啮合区内将一个齿轮(一般指主动齿轮) 的轮齿 用粗实线绘制;另一齿轮的被遮部分用虚线绘制,也可省略不画。应注意:齿根高与齿顶高相 差0.25mm 因此两齿轮的根线与顶线之间应有 0.25mm 间隙。 ■ 直齿圆柱齿轮的工作图

f Q.Q26 A -- 二"b 匚 (喪名)号} 圆柱齿轮零件图 在齿轮工作图中,除具有一般零件工作图的内容外,齿顶圆直径、分度圆直径必须直接注出, 齿根圆直 径规定不注;并在图样右上角画出参数表,应注写清楚齿轮模数、齿数、齿形角等基本参数 (参数表中列出的参数项目可根据需要增减,检验项目按功能要求而定)。

CATIA渐开线齿轮画法

实验七:综合应用(一)渐开线齿轮 一、实验要求 1、掌握各种曲线的生成方法; 2、掌握各种曲面的生成及编辑方法。 3、综合应用草图设计模块、零件设计模块、曲面设计模块等,根据给定的渐开线齿轮的重 要参数设计渐开线齿轮 二、实验内容 本实验通过渐开线来生成齿轮 图6-1 1、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part design模块中,选择formula(f(x)图样)按钮,弹出formula:parameters 对话框,在该对话框中设置如图6-2所示的参数。

图6-2 具体方法是:点击new parameters of type按钮,选择相应的type如:real、length 等,填入相应的value;有formula的选择add formula,填入公式; 2、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: 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,如图6-3所示; 目录树中出现了relations节点,节点下生成了fogx,fogy分支

图6-3 3、进入generative shape design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,如图6-4所示;

标准直齿圆柱齿轮的测绘方法和步骤

标准直齿圆柱齿轮的测绘方法和步骤 一、测绘目的 掌握用测量工具对标准直齿轮进行测绘的方法和步骤;通过测绘,能计算并确定其主要参数及各部分尺寸,完成齿轮的工作图。 二、齿轮的作用 一级直齿圆柱齿轮减速器是通过装在箱体内的一对啮合齿轮的传动,使动力从输入轴传至输出轴来实现减速的。 三、直齿圆柱齿轮的画法 虽然标准直齿轮的结构有齿轮轴、实心式、腹板式、孔板式和轮辐式等多种形式,但国家标准只对齿轮的轮齿部分作了规定画法,其余部分按齿轮轮廓的真实投影绘制。 单个直齿圆柱齿轮的画法 四、标准直齿圆柱齿轮的测绘步骤 1、数出齿轮的齿数z 2、测量齿轮的齿顶圆直径da 如果是偶数齿,可直接测得,见图(a )。若是奇数齿,则可先测出轮毂孔的直

径尺寸D1 及孔壁到齿顶间的单边径向尺寸H,见图(c ), 则齿顶圆直径:da =2H+D1 3、计算和确定模数m 依据公式m= da /( Z+2) 算出m的测得值,然后与标准模数值比较,取较接近的标准模数为被测齿轮的模数。 4、计算齿轮各部分尺寸(主要计算d,da,df) 5、测量齿轮其它各部分尺寸 例如齿宽b,轮毂的孔径等,期中键槽的宽度,毂槽深需查表确定,在公差课本P196表8-1,根据孔径为28mm,查出键宽为8mm,毂槽深为3.3mm,其

极限偏差为ES=+0.2mm,EI=0,标注尺寸为d+t1=31.3mm,极限偏差不变,还是ES=+0.2mm,EI=0,键槽宽度为8Js9。 6、绘制齿轮工作图 五、思考:与大齿轮相啮合的小齿轮的各几何尺寸如何确定? 根据齿轮传动的正确啮合条件,两齿轮的模数相等,所以小齿轮的模数等于大齿轮的模数,再数出小齿数的齿数,就可以根据公式计算出其各部分几何尺寸。 六、本节小结 标准直齿轮的测绘步骤为: 1、数出齿轮的齿数z;

UG直齿圆柱齿轮画法

a,b表示渐开线的角度范围(0~360°),alpha表示压力角,m为模数,z为齿轮齿数,r为基圆半径,s表示角度变量(0~360°),各个参数在UG中的设置如下: 渐开线表达式: Xt=0 Yt=r*cos(s)+r*rad(s)*sin(s) Zt=r*sin(s)-r*rad(s)*cos(s) 主要步骤: 齿轮画法中难点就是齿廓形状的确定,这牵扯到齿轮的一些基本知识和渐开线函数以及渐开线在UG中的画法(函数公式画曲线)。 1.大体模型不用说,都是一些简单的拉伸、旋转。需要注意的是,齿轮中的齿顶圆的尺寸 一定要与ra=m*z+2*m(ra=(z+2h)*m,其中h=1)来确定。 2.随便画四个圆,分别是齿轮的齿顶圆、基圆、分度圆和齿根圆。创建尺寸的时候随便给 个值,不需要修订尺寸,因为这些尺寸将由定义的表达式来驱动。工具——》表达式,出来表达式对话框,随便点击四个尺寸中的一个即可在表达式对话框中对这四个尺寸进行编辑,如图:

3.创建渐开线表达式,即是:xt,yt,zt,方法同其它表达式的创建方法,不在赘述。 4.绘制齿轮渐开线 曲线——》规律曲线——》根据方程

出来如下规律曲线对话框: 输入定义X的参数表达式,接受默认值,确定以后如下: 定义X,默认即可。 至此,X已经定义完成,还有Y,Z,分别重复上面的步骤即可: 5.绘制齿廓曲线 (1)先隐藏实体,方便画图

选择分度圆与渐开线的交点和圆心来绘制一根直线,然后把此直线顺时针绕X轴旋转1.2度,注意草图的方位,如下的方位才是顺时针,如果翻过来就是逆时针。

移动之后的直线如图:

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