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本帖最后由 楊善梅 于 2016-1-15 20:41 編輯
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翻開《ＣＡＴＩＡ�,。郑担遥保返湫蜋C(jī)械零件設(shè)計(jì)手冊》Ｐ６８,，“表３－３ 創(chuàng)建斜齒輪的參數(shù)和公式”
r; Z$ J6 k( u+ {* K& w3 _ 名稱 值（或公式） 類型 說明) O* f% S: @# O9 _
mn 5 長度 法面模數(shù)' e: T8 s7 f! F8 ]
z 25 整數(shù) 齒 數(shù)6 Q5 r5 x8 _& g, {
an(alpha) 20 角 度 壓 力 角
- S' P* }- \' e beta 16 角 度 螺 旋 角
" [$ c* J2 \4 G* h* j* g hax 1 實(shí) 數(shù) 齒頂系數(shù), @9 x- d' i! j& i
cx 0.25 實(shí) 數(shù) 齒系系數(shù)& y# W9 c0 V) `. a* e- A% p8 W+ V; ^( \. E
b 50 長 度 齒輪寬度+ j/ p0 O0 q q! s9 d
x 0 實(shí) 數(shù) 變位系數(shù); g3 ~; G& ~$ O' M) w% ^
ha （hax+x）*mn 長 度 齒 頂 高
, t: n: p3 h- n9 F( F X hf (hax+cx-x)*mn 長 度 齒 根 高
! c& v( L! U3 Y2 g% M+ | d mn*z 長 度 分度圓直徑
3 H" }1 | B, M da d+2*ha 長 度 齒頂圓直徑
" b3 W9 O+ X9 j1 I* @' q db d*cos(alpha) 長 度 基圓直徑
& S3 E/ m2 F1 m8 n: i df d-2*hf 長 度 齒根圓直徑5 D* W7 Y) a3 M1 @' R% k
pf 0.38*mn 長 度 齒根圓角半徑6 Z) u' s3 E8 u$ x" i
' ^" k; X: X3 M9 v7 C4 E9 E, o
其中從“d mn*z 長 度 分度圓直徑”這一行開始,，一直到“df d-2*hf 長 度 齒根圓直徑”這里都是錯(cuò)誤的,。斜齒圓柱齒輪,，在計(jì)算模數(shù),，壓力角,，齒頂高系數(shù)，齒系系數(shù),，都得要按照端面參數(shù)去計(jì)算,，乍一看，表上還少了一些參數(shù),，哈哈,，倘若此例是直齒圓柱齒輪的話,，看起來還能過得去。如果按斜齒圓柱齒輪的計(jì)算公式去計(jì)算則是牛頭對不上馬嘴,，無法做出正確的齒輪模型來,，操作起來簡直就是亂了方寸。. Y1 }% l# d8 n. {+ M
6 _7 W) N! R7 W! ^% F' [3 N2 m
Y. E$ s6 z4 L1 _$ m
于是我便按照斜齒變位齒輪的計(jì)算公式逐個(gè)排列成一張新的公式表如下：
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名稱 值（或公式） 類型 說明
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5 m @9 H8 }- z/ D M' r mn 5 長度 法面模數(shù)0 W. Z" [1 ~# A0 O1 E0 u( @
z 25 整數(shù) 齒 數(shù)
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9 u# _6 Q0 U7 Z6 u. ?# x beta 16 角 度 螺 旋 角$ Q) {0 W3 [2 Q( G% m
mt mn/cos(beta) 長 度 端面模數(shù)- Y; L8 A' E- K6 _' j0 {
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cx 0.25 實(shí) 數(shù) 齒系系數(shù)
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x 0 實(shí) 數(shù) 變位系數(shù)
4 X" z, h6 @' k ha �,。╤ax+x）*mn 長 度 齒 頂 高
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8 X! R! `4 w2 m9 j- }7 b9 R& L6 P d mt*z 長 度 分度圓直徑: I$ ]% G" W! o/ i, q- b
da d+2*ha 長 度 齒頂圓直徑
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$ C" j4 f8 y+ u) J+ z5 d U* ] df d-2*hf 長 度 齒根圓直徑
( Z: b( J q: r. N pf 0.38*mn 長 度 齒根圓角半徑
7 C# L3 m9 o- A Q PI*d/tan(beta) 長 度 螺旋導(dǎo)程4 P/ _; ~ r; r4 m5 Z' g
# ~- o# ~+ n/ n7 i A. R" N+ O 按照原書上介紹的操作方法,，先行啟動CATIA V5R20軟件，64位,。因?yàn)槭诌叺碾娔X操作系統(tǒng)是WIN7 64位,，而本書所介紹的CATIA的版本則是CATIA V5R17，還是二零零八年之前流行的版本,，在WINDOWS XP系統(tǒng)下運(yùn)行,，32位軟件。如今隨著網(wǎng)速的不斷提升與個(gè)人電腦的存儲容量加大,，電腦早已用上了WIN7操作系統(tǒng),，硬件配置比之前提升了很多很多。哈哈,，因此之前一直沿用的一些經(jīng)典版本的第三方應(yīng)用軟件,，如我在二零零七年之前就已經(jīng)再熟悉不過了。0 n8 b$ u: N {! r" A2 F
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CATIA V5R17,，并且一直伴隨著我從慈溪一路來到溫州，直到二零一三年十月一號,，我的那臺Q8300電腦主機(jī)被換掉之時(shí),，這一版本的軟件也就隨之被淘汰。' t J. N4 @' C6 O: V0 V5 l
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其實(shí)CATIA V5R17與CATIA V5R20,，操作方法還是大至相同的,，只不過在原先V5R17版本的基礎(chǔ)上新增了一些新功能，響應(yīng)速度也比之前老版本的相對快一些罷了,。
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' j# B, q" g/ Q% Z m) P3 L- q9 l0 f' c! Z3 r5 d
啟動CATIA V5R20,，在主菜單中單擊“開始”——“形狀”——“創(chuàng)成式外形設(shè)計(jì)”，進(jìn)入創(chuàng)成式外形設(shè)計(jì)工作臺,。新建一個(gè)文件名為“25 gear”（我是按照系統(tǒng)默認(rèn)的方式新建文件名）的零部件,。在主菜單中，單擊“工具”——“選項(xiàng)”按照此書介紹的操作方法對系統(tǒng)進(jìn)行相關(guān)的設(shè)置,，使得模型樹中能夠顯示參數(shù)和關(guān)系,，最后將重新整理好的齒輪參數(shù)逐一輸入到“公式”圖標(biāo)“f(x)”中,得到如下的圖。# [+ _9 j) q3 R+ Y) ]0 y: Y" j
A. ]; n3 e: }7 e: r, ~' Q
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接下來是創(chuàng)建齒輪的分度圓,，齒頂圓,，齒根圓,，基圓。單擊“草繪”圖標(biāo),，并選擇“x,，y平面”作為草繪的基準(zhǔn)平面，以坐標(biāo)原點(diǎn)為圓心,，繪制一個(gè)直徑為任意大小的圓,，標(biāo)注尺寸。
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6 n7 q; r8 r) S0 n! H7 C8 B3 a. K 鼠標(biāo)右擊圓的尺寸,，彈出右鍵菜單,，選中“半徑，1對象”——“定義….”——“編輯公式”,。 * u* l6 b- ^& v0 g, d" x
繪制分度圓：
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! K( r" B: F( H 繪制完了之后,，退出草繪工作臺。接著使用同樣的方法去繪制齒頂圓,，齒根圓,，基圓。
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創(chuàng)建漸開線齒形,，單擊“規(guī)則”圖標(biāo)fog,在彈出的對話窗口中輸入“x”點(diǎn)擊“確定”,，進(jìn)入“規(guī)則編輯器”（定義“xx”為長度，“t”為實(shí)數(shù),。因?yàn)榍懊孑斎肓俗兿禂?shù)x,，因此在這里只能輸入xx，否則系統(tǒng)不能正確區(qū)分而報(bào)錯(cuò)）在編輯區(qū)鍵入漸開線函數(shù)的xx方程：( @, J B3 n6 ]- f5 r
2 @% k( R2 z1 |# m) G xx=db/2*cos(PI*t*1rad)+db/2*sint*PI*1rad)*t*PI,，點(diǎn)確定,。然后以同樣的方法去定義y，并鍵入y=db/2*sin(t*PI*1rad)-db/2*cos(t*PI*1rad)*t*PI,，里面的參數(shù)最好是鍵入?yún)?shù)下拉菜單“詞典”中已有的數(shù)據(jù),，如果人為手動輸入相關(guān)字符的話，則系統(tǒng)很容易出現(xiàn)報(bào)錯(cuò),，造成輸入失敗,。本書提供的X,Y兩個(gè)方程式，似乎有點(diǎn)不正確,，輸入到系統(tǒng)中會直接報(bào)錯(cuò),，而且里面還缺少弧度單位，輸入系統(tǒng)之后,，fog在模型樹上不能正確顯示,。按照上面的式子輸入則fog能在模型樹中正常顯示，完成之后如下圖：3 Z0 Z; t( H- e
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5 {9 k' M& [- L% b 在建立好的漸開線方程“xx,與y上描點(diǎn),，將t設(shè)置為,，0,，0.02，0.04,，0.06,，0.08，0.1,，0.12,，0.14，0.16,，0.18,，0.2，0.22,，0.24,，0.26，得出相應(yīng)的坐標(biāo)點(diǎn)（H,V）,。點(diǎn)擊“x,，y平面”，——點(diǎn)圖標(biāo),，彈出“點(diǎn)定義”對話窗口,。設(shè)置成在平面上，選定x,，y平面,，1：右擊H，彈出右鍵菜單,，選定編輯公式,，彈出“公式編輯器”，雙擊模型樹當(dāng)中的“fog xx”,，選中“公式編輯器”下拉菜單詞典中的“法則曲線”，選中右邊的“-Evaluate()”,在“()”中填上“0”,。點(diǎn)確定——確定,，返回“點(diǎn)定義”窗口。重復(fù)上面的方法定義V,，然后是確定——確定,，直至退出“點(diǎn)定義窗口”。后邊以同樣的方法去分別定義0.02,，0.04,，0.06，……0.26等所有數(shù)據(jù),得到如下的圖,。
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( p4 c+ @- M) h! A7 I ) N8 s/ e0 c+ H$ [, W( P6 P( Y, Z8 O
在創(chuàng)成式設(shè)計(jì)工作臺的環(huán)境下,，啟用樣條曲線命令描出漸開線,。
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4 s I( ~& b8 k" n7 r$ l 經(jīng)過一系列的操作之后得到了齒輪輪齒一側(cè)的形狀。
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) x9 r; i# W( {( Y: x 齒輪的輪寬設(shè)定為b+5,以便于后邊進(jìn)行齒輪的端面填充裁切,，兩邊各自切去2.5,。內(nèi)孔為70mm，14mm的單鍵槽,，最終得到了齒輪的三維實(shí)體圖,。呵呵，隨意修改公式里的任意一個(gè)數(shù)據(jù),，齒輪的模型均會發(fā)生一定的變化,，隨著參數(shù)的改變而同步改變，響應(yīng)速度還是很快的哦,。
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發(fā)表于 2016-1-15 08:34:17
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