ProE齒輪參數(shù)化建模畫(huà)法教程.pdf

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1、ProE齒輪參數(shù)化建模畫(huà)法作者：lm2000i（一）參數(shù)定義符號(hào)定義初始值Z齒數(shù)24Beta螺旋角12M_n法面模數(shù)2.5B齒寬50Alpha_n法面壓力角20C_n法面頂隙系數(shù)0.25X_n法面變位系數(shù)0Ha_n法面齒頂高系數(shù)1DS1螺旋方向(規(guī)定DS取值：左旋為1，右旋為-1)Alpha_t端面壓力角Ha齒頂高Hf齒根高D分度圓直徑Db/Rr基圓直徑/半徑Da齒頂圓直徑Df齒根圓直徑（二）在Top面上做從小到大的4個(gè)圓（圓心點(diǎn)位于默認(rèn)坐標(biāo)系原點(diǎn)），直徑為任意值。生成后修改各圓直徑尺寸名為(從小到大)Df、DB、D、Da，加入關(guān)系：Alpha_t=atan(tan(A

2、lpha_n)/cos(Beta))Ha=(Ha_n+X_n)*M_nHf=(Ha_n+C_n-X_n)*M_nD=Z*M_n/cos(Beta)Db=D*cos(Alpha_t)Da=D+2*HaDf=D-2*Hf注：當(dāng)然這里也可不改名，而在關(guān)系式中采用系統(tǒng)默認(rèn)標(biāo)注名稱（如d1、d2...），將關(guān)系式中的“Df、DB、D、Da”用“d1、d2…”代替。改名的方法為：退出草繪----點(diǎn)選草圖----編緝----點(diǎn)選標(biāo)注----右鍵屬性----尺寸文本----名稱欄填新名稱（三）以默認(rèn)坐標(biāo)系為參考，偏移類型為“圓柱”，建立用戶坐標(biāo)系原點(diǎn)CS0。此步的目的在于后面優(yōu)化（步5

3、）時(shí)，能夠旋轉(zhuǎn)步4所做的漸開(kāi)線齒形，使DTM2能與FRONT重合。選坐標(biāo)系CS0，用笛卡爾坐標(biāo)，作齒形線(漸開(kāi)線)：Rb=Db/2theta=t*45x=Rb*cos(theta)+Rb*sin(theta)*theta*pi/180y=0z=Rb*sin(theta)-Rb*cos(theta)*theta*pi/180注：笛卡爾坐標(biāo)系漸開(kāi)線方式程式為其中：theta為漸開(kāi)線在K點(diǎn)的滾動(dòng)角。因此，上面關(guān)系式theta=t*45中的45是可以改的，其實(shí)就是控制上圖中AB的弧長(zhǎng)。（四）過(guò)Front/Right，作基準(zhǔn)軸A_1；以漸開(kāi)線與分度圓交點(diǎn)，作基準(zhǔn)點(diǎn)PNT0；過(guò)軸A

4、_1與PNT0做基準(zhǔn)面DTM1。過(guò)軸A_1、與DTM1成任意角度，做基準(zhǔn)面DTM2，修改角度尺寸名字為Angle,加入關(guān)系：Angle=360/(4*Z)；以DTM2為鏡像面，鏡像漸開(kāi)線。（五）用分析特征使DTM2與FRONT重合。步驟如下：5-1建立分析特征：5-2優(yōu)化使DTM2與FRONT重合選默認(rèn)坐標(biāo)系，用笛卡爾坐標(biāo)，做分度圓上的螺旋線。許多CAD論壇都是用投影線來(lái)代替螺旋線的，理論上是不對(duì)的，可以參看齒輪齒廓的形成原理。x=D*cos(t*beta)/2y=B*tz=Ds*D*sin(t*beta)/2注：笛卡兒坐標(biāo)系圓柱螺旋線方程：x=r*cos(t*(n*3

5、60))y=r*sin(t*(n*360))z=B*t其中r—圓柱螺旋線半徑，n—螺旋圈數(shù)，B—螺旋線總高（補(bǔ)充：1、在圓柱坐標(biāo)系圓錐螺旋線方程：r=ttheta=Alpha+t*(n*360)z=t*HAlpha—在圓柱坐標(biāo)中起始位置與極軸夾角，n—螺旋圈數(shù)，H—螺旋線總高2、在球坐標(biāo)系球面螺旋線方程：rho=rtheta=t*180phi=t*360*nr—球半徑，n—螺旋圈數(shù)，180—整個(gè)球（如90就半球了））（六）做一圓柱面，直徑等于分度圓直徑，深度為齒寬（加關(guān)系式）。然后用上面的螺旋線修剪掉，剩下圖示的部分。我們后續(xù)要的就是這個(gè)螺旋圓柱面的邊去充當(dāng)后面變截面的

6、原始軌跡線。（七）拉伸圓柱，直徑等于齒頂圓直徑，深度為齒寬（加關(guān)系式）；做ＶＳＳ（可變剖面掃描）剪切拉伸圓柱，用上面分度圓曲面被剪切的邊做原始軌跡，剖面控制選“恒定法向”，-j4f{1an8Q)y6Cbbs.icax.cn水平垂直選“垂直于曲面”。這也就是為什么做上面的分度圓上螺旋線的原因，如果不用邊，而采用方程做出的螺旋線的話，pro/e就沒(méi)辦法控制水平垂直方向了。另外在在選項(xiàng)中還要選“恒定剖面”，這樣就實(shí)現(xiàn)了截面形狀不變，而只是沿分度圓上螺旋線變換角度了，與斜齒輪的形成原理相吻合。這里是當(dāng)基圓直徑大于齒根圓直徑的情況下的。當(dāng)基圓小于等于齒根圓直徑時(shí)，原理也和上面一樣

7、，只不過(guò)齒廓的根部都是漸開(kāi)線了，即去掉Db與Df間的直線段。比如上述初始值中Z改為Z=0，其它不變，則出現(xiàn)Db