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CATIA教程

CATIA空间曲面类零件建模实例:圆柱齿轮

光阴>2019-05-20 21:50:14   作者:   来源:   阅读:5714   评论:0
    渐开线圆柱齿轮是最常用的传动件。渐开线圆柱齿轮轮齿的齿廓曲线为渐开线。
    渐开线的方程式可用直角坐标方程式和极坐标方程式表示,在这里应用于齿轮实体建模的过程中,应用极坐标方程式表示比较便利。
    渐开线的极坐标方程式为
CATIA空间曲面类零件建模实例:圆柱齿轮
    根据此方程式便可以或许或许停止渐开线齿廓曲线草图的绘制及渐开线圆柱齿轮造型设计(详细计算可查阅《机械设计手册》渐开线函数表)。
在这里介绍模数为5mm、齿数为19的齿轮轴及相同模数、齿数为51的直齿圆柱齿轮的实体造型办法。
8.3.1  齿轮轴
    成形的齿轮轴如图8.119所示。其建模操纵步骤如下:
CATIA空间曲面类零件建模实例:圆柱齿轮
图8.119  齿轮轴
1.旋转成形齿轮本体
(1)单击如图8.120所示的“File(文件)”下拉菜单,在此中抉择“New…(新建)”命令,在如图8.121所示的对话框中抉择“Part(零件)”选项,进入零件设计模块。

CATIA空间曲面类零件建模实例:圆柱齿轮
图8.120  “文件”下拉菜单
CATIA空间曲面类零件建模实例:圆柱齿轮
图8.121  抉择“零件”选项

(2)在模子树上抉择xy平面,单击CATIA空间曲面类零件建模实例:圆柱齿轮(草图绘制)对象,进入草图绘制模块。单击轮廓对象栏中的CATIA空间曲面类零件建模实例:圆柱齿轮(中央线)对象,画程度中央线。单击CATIA空间曲面类零件建模实例:圆柱齿轮(折线)对象,以坐标原点为动身点绘制草图,双击鼠标左键实现草图绘制,结果如图8.122所示。单击束缚对象栏中的CATIA空间曲面类零件建模实例:圆柱齿轮(束缚)对象,标注尺寸,再双击尺寸线修改尺寸,结果如图8.123所示。
CATIA空间曲面类零件建模实例:圆柱齿轮
图8.122  绘制草图
(3)草图绘制实现后,单击CATIA空间曲面类零件建模实例:圆柱齿轮(退出)对象,退出草图绘制模块。单击特征对象栏中的CATIA空间曲面类零件建模实例:圆柱齿轮(旋转成形)对象,体系显示如图8.124所示的预览画面,并在窗口中显示如图8.125所示的对话框。在对话框中设置“First angle(旋转角度)”为360°,单击“OK(确定)”按钮,实现旋转成形操纵,结果如图8.126所示。
CATIA空间曲面类零件建模实例:圆柱齿轮
图8.123  修改尺寸
CATIA空间曲面类零件建模实例:圆柱齿轮
图8.124  旋转成形预览画面
CATIA空间曲面类零件建模实例:圆柱齿轮
图8.125  “旋转成形”对话框
2.渐开线齿形草图绘制
(1)树立基准面1平行于zx平面。首先抉择模子树中的zx坐标平面作为基准面,单击参考元素对象栏中的CATIA空间曲面类零件建模实例:圆柱齿轮(参考平面)对象,体系显示如图8.127所示的对话框,在“Offset(偏移距离)”文本框中输入155mm,预览画面如图8.128所示,单击“OK(确定)”按钮实现基准面1的偏移,结果如图8.129所示。

 
CATIA空间曲面类零件建模实例:圆柱齿轮
图8.126  旋转成形结果
CATIA空间曲面类零件建模实例:圆柱齿轮
图8.127  “参考平面”对话框
CATIA空间曲面类零件建模实例:圆柱齿轮
图8.128  预览画面
CATIA空间曲面类零件建模实例:圆柱齿轮
图8.129  偏置平面

(2)在模子树中抉择基准面1作为绘图平面,单击CATIA空间曲面类零件建模实例:圆柱齿轮(草图绘制)对象,进入草图绘制模块。单击轮廓对象栏中的CATIA空间曲面类零件建模实例:圆柱齿轮(中央线)对象,画程度、垂直中央线。在如图8.130所示的草图绘制对象栏中,单击CATIA空间曲面类零件建模实例:圆柱齿轮(几何情势)对象。单击轮廓对象栏中的CATIA空间曲面类零件建模实例:圆柱齿轮(圆)对象画基圆、分度圆。单击束缚对象栏中的CATIA空间曲面类零件建模实例:圆柱齿轮(束缚)对象,标注尺寸,再双击尺寸线修改尺寸,结果如图8.131所示。
(3)在草图绘制对象栏中,单击CATIA空间曲面类零件建模实例:圆柱齿轮(建构情势)对象。单击轮廓对象栏中的CATIA空间曲面类零件建模实例:圆柱齿轮(圆)对象画齿根圆、齿顶圆。单击束缚对象栏中的CATIA空间曲面类零件建模实例:圆柱齿轮(束缚)对象,标注尺寸,结果如图8.132所示。
CATIA空间曲面类零件建模实例:圆柱齿轮
图8.130  草图绘制对象栏
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图8.131  画基圆、分度圆
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图8.132  画齿根圆、齿顶圆
(4)单击轮廓对象栏中的CATIA空间曲面类零件建模实例:圆柱齿轮(样条曲线)对象,用描点法画曲线,如图8.133所示。为了便于观察,单击轮廓对象栏中的CATIA空间曲面类零件建模实例:圆柱齿轮(中央线)对象,将各点与坐标原点连线。单击束缚对象栏中的CATIA空间曲面类零件建模实例:圆柱齿轮(束缚)对象,标注各点与程度轴的夹角(将极角增大90°,成为与程度轴的夹角)及线段的长度尺寸,按各点的极坐标值修改尺寸,结果如图8.134所示。
(5)单击轮廓对象栏中的CATIA空间曲面类零件建模实例:圆柱齿轮(中央线)对象,过坐标原点画一条直线作为渐开线齿廓的对称中央线,单击束缚对象栏中的CATIA空间曲面类零件建模实例:圆柱齿轮(束缚)对象,标注直线与垂直轴的夹角,再修改尺寸,确定渐开线齿廓的对称中央线地位,结果如图8.135所示。
(6)单击操纵对象栏中的CATIA空间曲面类零件建模实例:圆柱齿轮(镜像)对象,用鼠标抉择用描点法画成的渐开线曲线,并抉择对称中央线,构成如图8.136所示的渐开线齿廓形状。单击轮廓对象栏中的CATIA空间曲面类零件建模实例:圆柱齿轮(直线)对象,将坐标原点与基圆上的点连线,构成小齿轮齿廓的直线部分,如图8.137所示。
(7)单击操纵对象栏中的CATIA空间曲面类零件建模实例:圆柱齿轮(剪切)对象,单击如图8.138所示的直线上部欲保留部分1处及齿根圆上欲保留部分2处,选定的边线以高反差的色彩显示,并主动删除多余部分。单击如图8.139所示的渐开线上部欲保留部分1处及齿顶圆上欲保留部分3处,多余部分线条便被主动删除。用同样的办法实现其它地位草图的修剪,末了构成的齿形如图8.140所示。

CATIA空间曲面类零件建模实例:圆柱齿轮
图8.133  用描点法画曲线
CATIA空间曲面类零件建模实例:圆柱齿轮
图8.134  修改尺寸
CATIA空间曲面类零件建模实例:圆柱齿轮
图8.135  渐开线齿廓的对称中央线
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图8.136  渐开线齿廓形状
CATIA空间曲面类零件建模实例:圆柱齿轮
图8.137  构成齿廓直线部分
 
CATIA空间曲面类零件建模实例:圆柱齿轮
图8.138  删除多余线条
CATIA空间曲面类零件建模实例:圆柱齿轮
图8.139  删除多余线条
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图8.140  实现草图修剪
 


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