用PROE人字型齿轮制作

用PROE人字型齿轮制作 结果如下图: 图1-1 最终的设计结果 1(新建零件文件 (1) 在上工具箱中单击按钮，打开【新建】对话框，在【类型】列框中选择【零 件】选项，在【子类型】列表框中选择【实体】选项，在【名称】文本框中输入: “Herring_gear”。 (2) 取消选中【使用缺省模板】复选项。单击按钮打开【新文件夹选项】对话框， 选中其中的【mmns_part_solid】选项，如图1-2所示，最后单击按钮，进入 三维实体建模环境。 图1-2 【新文件夹选项】对话框 2(设置齿轮 (1) 在主菜单中依次选择【工具】/【参数】选项，系统自动弹出【参数】对话框。 (2) 在对话框中单击按钮，然后将人字型齿轮的各参数依次添加到参数列表框中， 具体内容如图1-3所示。完成齿轮参数添加后，单击按钮后关闭对话框。 参数 类型 数值 说明 MN 实数 3 法面模数 Z 实数 30 齿数 ALPHA 实数 20 压力角 BETA 实数 16 螺旋角 B 实数 15 齿宽 HAX 实数 1 齿顶高系数 CX 实数 0.25 顶隙系数 HA 实数 0 齿顶高 HF 实数 0 齿根高 DA 实数 0 齿顶圆直径 D 实数 0 分度圆直径 DB 实数 0 基圆直径 DF 实数 0 齿根圆直径 X 实数 0 变位修正系数 图1-3 人字齿【参数】对话框 3(绘制齿轮基本圆。在右工具箱中单击的图标,系统弹出【草绘】对话框。选择 FRONT基准平面作为草绘平面，绘制如图1-4所示的任意尺寸的四个同心圆。 图1-4 任意尺寸的四个同心圆 4(设置齿轮关系式，确定其尺寸参数 (1) 按照如图1-5所示在【关系】对话框中分别添加确定齿轮的分度圆直径、基圆直径、 齿根圆直径、齿顶圆直径的关系式。 图1-5 【关系】对话框 (2) 在主菜单中依次选择【工具】/【关系】选项，系统弹出【关系】对话框。在工作区中选择刚才创建好的一组基本圆后, 则此基本圆的直径尺寸符号将以代号的形式标注出来。在工作区中单击要选择的直径的尺寸符号，则其自动被添加到【关系】对话框中，再从键盘上输入关系式，添加完毕后的【关系】对话框如图1-6所示，其中为D0、D1、D2和D3新添加了关系。最后单击按钮，关闭【关系】对话框。 图1-6 【关系】对话框 5) 选择主菜单中的【编辑】/【再生】选项，完成齿轮基本圆尺寸的设置。最终生成如图1-7所示的齿轮基本圆。 图1-7 标准齿轮基本圆 5(创建齿轮渐开线 (1) 在右工具箱中单击按钮打开【菜单管理器】菜单，在该菜单中依次选择【曲线选项】/【从方程】/【完成】选项，打开【曲线:从方程】对话框。 (2) 在模型树窗口中选择坐标系，然后再从【设置坐标类型】菜单中选择【笛卡尔】选项，打开记事本窗口。 (3) 在记事本文件中添加渐开线方程式，如图1-8所示。然后在记事本窗中选取【文件】/【保存】选项，保存设置。最后生成如图1-9所示的渐开线齿廓曲线。 图1-8 渐开线方程式 曲线1 曲线2 图1-9 最后生成的渐开线轮廓曲线 6(创建基准点PNT0。在右工具箱中单击按钮打开【基准点】对话框，选择图1-9中的曲线1、曲线2作为基准点的放置参照(选择时按住Ctrl键)，如图1-10所示，最后单击按钮。 基准点PNT0 (a)【基准点】对话框 (b) 生成的基准点PNT0 图1-10 基准点PNT0 7(创建基准轴A-1。在右工具箱中单击按钮打开【基准轴】对话框，选取TOP和RIGHT基准平面作为放置参照(选择时按住Ctrl键)，如图1,11所示，最后单击按钮。 基准轴A-1 (a) 【基准轴】对话框 (b) 最后创建的基准轴A-1 图1,11 创建基准轴A-1 8(创建基准平面DTM1(在右工具箱中单击按钮打开【基准平面】对话框，在 参照中选择刚创建的基准点PNT0和基准轴A-1作为参照(选择时按住Ctrl键)，具体 设置如图1-12所示，最后单击按钮。 DTM1 (a) 【基准平面】对话框 (b) 最后创建的DTM1 图1-12 创建基准平面DTM1 9(创建基准平面DTM2 (1)在右工具箱中单击按钮打开【基准平面】对话框，在参照中选择刚创建 的基准平面DTM1和基准轴A-1作为参照(选择时按住Ctrl键)，输入旋转角度为:3， 具体设置如图1-13所示，最后单击按钮。 DTM2 (a) 【基准平面】对话框 (b) 最后创建的DTM2 图1-13 创建基准平面DTM2 (2) 将基准平面DTM1与DTM2的夹角参数添加到【关系】对话框中，然后输入关系式:“=360/(4*z)”。添加完毕后的【关系】对话框如图1-14所示。 图1-14 【关系】对话框 10( 镜像渐开线。在工作区中选择已创建的渐开线，然后单击右工具箱中的按钮，选择平面DTM2作为镜像平面。单击按钮后完成另一侧渐开线的创建。最后的结果如图1-15所示。 DTM2 图1-15 镜像后的渐开线 11(创建齿廓曲线 (1)在右工具箱中单击图标,弹出【草绘】对话框，选择基准平面FRONT作为草绘平面，接受系统默认选项放置草绘平面。绘制如图1-16所示的二维草绘图形。 图1-16 所绘制的草绘图形 (2) 打开【关系】对话框，将倒角半径参数添加到对话框中，具体添加的关系式如下。添加新关系后的【关系】对话框如图1-17所示。 if hax>=1 D13=0.38*m endif if hax<1 D13=0.46*m Endif 图1-17 【关系】对话框 12(创建拉伸曲面特征 (1) 在右工具箱中单击按钮，打开设计图标板，在图标板上设置如图1-18所示参数。选择基准平面FRONT作为草绘平面，接受系统默认选项放置草绘平面。 图1-18 图标板中的设置 (2) 在右工具箱中单击按钮打开【类型】对话框，选择其中的【环】单选按钮，然后在工作区中选择图1-19中的曲线3。在图标板中输入拉伸深度为B后，最后生成如图1-20所示的曲面。 曲线3 图1-19 选择基准曲线 图1-20 最后创建的拉伸曲面 (3) 将曲面拉伸深度参数添加到【关系】对话框中，然后输入关系式:“=B”。添加完毕后如图1-21所示。 图1-21 【关系】对话框 13(创建另一侧齿廓曲线 (1)在主菜单中依次选择【编辑】/【特征操作】选项，系统自动弹出【菜单管理器】菜单，选择其中的【复制】选项，在随后弹出的中分别选择【移动】、【选取】、【独立】和【完成】选项，然后在【选取特征】中选择【选取】选项，在模型树窗口中选取前面创建的齿廓曲线后，在【选取特征】菜单中选取【完成】选项。 (2) 在【移动特征】菜单中选取【移动】选项，在弹出的【选取方向】菜单中选取【曲线/边/轴】选项，随后在模型树窗口中选取基准轴A-1，在弹出的【方向】菜单中选取【正向】选项，在图标板中的输入平移距离:“B”，然后再单击按钮。 (3)在【移动特征】菜单中选取【旋转】选项，在弹出的【选取方向】菜单中选取【曲线/边/轴】选项，随后在模型树窗口中选取基准轴A-1，在弹出的【方向】菜单中选取【反向】选项，在图标板中的输入旋转角度:“5”，然后再单击按钮。 (4) 在【移动特征】菜单中选取【完成移动】选项后在【菜单管理器】菜单中选取【完成】选项，单击【组元素】对话框中按钮后在【菜单管理器】中选取【完成】选项。依次选取的菜单如图1-22所示。最后生成如图1-23所示的复制特征。 图1-22 依次选取的菜单 图1-23 生成的另一侧齿廓曲线 (5)将曲线平移距离参数添加到【关系】对话框中，然后输入关系式:“=B”。添加完毕后如图1-24所示。 图1-24 【关系】对话框 14(创建基准曲线 (1) 在右工具箱中单击的按钮，打开【草绘】对话框。选取基准平面RIGHT作为草绘平面，绘制如图1-25所示的直线。 图1-25 草绘曲线 (2) 将图1-25中的角度参数和长度参数分别添加到【关系】对话框中，然后输入关系:“=BETA”和“,b/cos(beta)”。添加新关系后的【关系】对话框如图1-26所示。 图1-26 【关系】对话框 15(创建投影曲线 (1) 在主菜单中选择【编辑】/【投影】选项，在图标板中单击按钮,在弹出的窗口中选择投影类型为【投影链】，在工作区中选择刚创建的曲线将其添加到【链】选项中。 (2) 再选择图1-27所示的曲面将其添加到【曲面】选项中，在【方向参照】中选择RIGHT 基准平面作为投影方向参照，最后生成如图1-28所示的投影曲线。 选择此曲面作 为投影方向参 照 图1-27 选择曲面 图1-28 创建投影曲线 提示:由此可见，创建曲面特征的目的是作为投影曲线的载体。 16(创建第一个轮齿 (1) 在主菜单中依次选择【插入】/【扫描混合】/【伸出项】选项，在弹出的【混合选项】菜单中分别选择【选取截面】、【垂直于原始轨迹】和【完成】选项。 (2) 在【链】菜单中选取【曲线链】和【选取】选项，然后从工作区中选择上一步骤创建的投影曲线。 (3) 在【选出曲线】菜单中选择【选取环】选项，然后在工作区中选择如图1-29所示的曲线环。在【选取】菜单中单击【确定】选项后，在【选出曲线】菜单中选择【完成/返回】选项，然后再从【曲线草绘器】菜单中选择【完成】选项，则第一个混合截面选取完毕。依次选取的菜单如图1-30所示。 选择此环 图1-29 选择此环 图1-30 依次选取的菜单 (4) 使用同样的方法在工作区中选择如图1-31所示的环完成第二个混合截面的选取。 选择此环 图1-31 选择此环 (5) 在退出二维草绘模式后，系统询问是否继续选择下一个截面，在弹出的消息窗口 中单击按钮，创建第一个轮齿后的结果如图1-32 所示。 图1-32 创建第一个轮齿 17(创建基准平面DTM3 (1)在右工具箱中单击按钮打开【基准平面】对话框，在参照中选择刚创建 的基准平面FRONT作为参照，输入平移距离为:15，具体设置如图1-33所示，最后 单击按钮。 DTM3 (a) 【基准平面】对话框 (b) 最后创建的DTM3 图1-33 创建的基准平面DTM3 (2) 将平移距离参数添加到【关系】对话框中，然后输入关系:“=B”。添加新关系后的【关系】对话框如图1-34所示。 图1-34 【关系】对话框 18(镜像另一半齿。在主菜单中依次选择【编辑】/【特征操作】选项，系统自动弹出【菜单管理器】菜单，选择其中的【复制】选项，在随后弹出的中分别选择【镜像】、【选取】、【独立】和【完成】选项，然后在【选取特征】中选择【选取】选项，在模型树窗口中选取前面创建的齿特征后，在【选取特征】菜单中选取【完成】选项。在弹出的【设置 平面】菜单中选择【平面】选项。之后选择DTM3作为镜像平面，选择【完成】选项后生成如图1-35所示的齿特征。 图1-35 生成的齿特征 19(复制轮齿 (1) 使用旋转复制的方法复制上一步创建的轮齿，旋转角度为:“360/Z”，最后生成如图1-36所示的第二个轮齿。 图1-36 复制生成的第二个轮齿 (4) 将旋转复制时的旋转角度参数添加到【关系】对话框中，然后输入关系式:“=360/z”。添加新关系后的【关系】对话框如图1-37所示。 图1-37【关系】对话框 14(使用特征阵列方法创建其他轮齿 (1)在确信第一个轮齿在选中的情况下，单击右工具箱上的按钮，选中复制特征旋转角度参数作为阵列驱动尺寸，按照如图1-38所示设置阵列驱动尺寸增量:12.00。在图标板上输入第一个方向上要阵列的特征总数:29。最后生成如图1-39所示的齿轮模型。 图1-38 尺寸按钮中的设置 图1-39 阵列轮齿后的齿轮 (2) 将作为阵列驱动尺寸的旋转角度参数添加到【关系】对话框中，然后输入关系式:“=360/z”。 (3) 再将第一个齿到第三个齿的距离参数将其添加到【关系】对话框中，然后输入关系式:“=z-1”。添加新关系后的【关系】对话框如图1-40所示。 图1-40 【关系】对话框 15(创建齿轮主体 (1) 在右工具箱中单击按钮，打开设计图标板，在图标板中单击按钮，再单击其中的按钮，系统自动弹出【草绘】对话框，选择FRONT作为草绘平面，其它设置接受系统默认参数，最后单击按钮进入二维草绘模式。绘制如图1-41所示的圆，完成后在右工具箱中单击按钮，退出二维草绘模式。 图1-41绘制的草绘截面 (2) 在图标板中按照如图1-42所示的设置，单击按钮后完成如图1-43所示的齿轮主体的创建。 图1-42 图标板中的设置 图1-43 齿轮主体特征 (3) 将拉伸长度参数添加到【关系】对话框中，然后输入关系式:“=2*B”,最后单击 按钮关闭对话框。添加新关系后的【关系】对话框如图1-44所示。 图1-44 【关系】对话框 15.添加修饰特征 (1) 使用拉伸方法在模型表面创建切减特征，切去直径为72.00，高为10.00的实体材料，结果如图1-45所示。 图1-45 创建切减材料特征 (2) 使用镜像方法在模型另一侧创建完全对称的切减材料特征,镜像平面为DTM3.镜像完成后如图1-46所示。 图1-46 镜像后的图形 (3) 选择DTM3面作为草绘平面，使用拉伸方法创建加材料的实体特征，使用按钮指定特征深度，拉伸深度为26.00。图1-47为草绘剖面，图1-48为设计结果。 图1-47 草绘剖面 草绘平面 图1-48 在齿轮上添加拉伸特征 (4) 选用图1-48所示平面作为草绘平面，绘制如图1-49所示的剖面图，创建切透模型的切减实体特征。最后生成如图1-50所示的齿轮花键槽和边孔结构。 图1-49 草绘图形 图1-50 生成的齿轮键和边孔 (5) 在齿轮上添加圆角特征，圆角半径大小读者可以自行设置，结果如图1-51所示。 图1-51 添加圆角后的齿轮模型 16(隐藏基准特征 将设计中的基准特征隐去，最后的设计结果如图1-52所示。 图1-52 隐藏基准特征后的模型