基于Proe5.0的直齒圓柱齒輪參數化建模設計

顧吉仁

（江西新能源科技職業學院,江西 新余 338000）

1 直齒圓柱齒輪基本參數

表1

2 參數的設置

步驟1:新建實體造型模塊，單擊“草繪”按鈕在Front面上繪制4個任意大小的圓，單擊“確定”完成草繪。

步驟2:單擊菜單欄中“工具”下拉菜單中“關系”出現關系對話框。單擊+按鈕添加新參數：局部參數m=1、z=8、angle=20(壓力角為20度)；關系參數d0=m*(z-2.5)、d1=m*z、d2=m*z*cos(angle)、d3=m*(z+2)；d0-d3為任意設置值分別代表齒頂圓、齒根圓、分度圓、節圓直徑。

步驟3:單擊“曲線”下拉菜單中“從方程”按鈕，選擇坐標系單擊“笛卡爾”選項，出現記事本對話框輸入方程式為：r=d2/2、theta=t*90x=r*cos(theta)+r*sin(theta)*theta*(pi/180)

y=r*sin(theta)-r*cos(theta)*theta*(pi/180)、z=0。 單 擊“確定”完成漸開線方程繪制。如圖1所示。

圖1

3 齒廓部分創建

步驟4：創建曲面拉伸特征，單擊“拉伸”按鈕，漸開線曲線進行曲面拉伸3mm，完成拉伸曲面特征創建。

步驟5：選擇漸開線曲面，單擊“編輯”下拉菜單下的“延伸”按鈕將曲面延伸到坐標系中心。結果如圖2所示。

圖2

步驟6：創建基準點和基準軸、面。

3.1 創建基準軸，選擇Front面和Top面創建A1軸。

3.2 創建基準點，選擇A1軸和分度圓直徑的圓創建pnt0點。

3.3 創建基準面，選擇A1軸和pnt0點創建DTM1面；選擇DTM1面和AI軸輸入90/z(齒數)，完成DTM2面的創建。

3.4 將創建的曲面繞DTM2基準面進行鏡像。完成如圖3所示。

圖3

步驟7：創建齒輪齒廓實體部分，單擊“拉伸”按鈕，選擇齒廓進行拉伸，深度為3mm。

步驟8：創建陣列特征，完成8個齒輪的建模。完成如圖4所示。

圖4

4 驅動尺寸調整，完成不同大小的齒輪建模

4.1 單擊菜單欄中“工具”下拉菜單中“關系”出現關系對話框，修改自己需求模數和齒數，單擊完成。

4.2 選擇DTM2基準面右鍵編輯，完成90/z(齒數)角度的修改。

4.3 單擊陣列特征完成陣列個數和角度修改。

4.4 單擊“再生”按鈕，完成不同齒輪齒廓建模。結果如圖5所示（30齒和24齒建模）。

圖5

5 結語

齒輪廣泛用于機械各行各業中，齒輪具有運動平穩、傳動效率高等特點。很多三維軟件以開發標準庫，直接調用標準件和常用件，但是每次調用都很難滿足人們需求，本文利用軟件參數化設計方法進行不同齒數和模數的直齒圓柱齒輪建模，設計一次以后只要修改參數就可以再生不同大小的齒輪，為設計者提供一些有益參考。

［1］梁東曉.機械制圖［M］.北京：中國勞動保障出版社,2006.