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1、齿轮、非标准螺纹结构的精确绘制11.1齿轮建模11.1.1直齿圆柱齿轮齿轮被大最地使用在各种机器设备中，齿轮传动用于传递动力或改变运动方叫、运动速度、运动方式等。常见的齿轮传动有圆柱齿轮传动、圆锥齿轮传动、蜗轮蜗杆传动及齿轮齿条传动。齿轮按轮齿方向分为直齿、斜齿、人字齿，按齿廓曲线nJ•分为渐开线、摆线及圆弧齿轮等。一般常用的齿轮为渐开线直齿齿轮。［例11.1］构建一个渐开线直齿圆柱齿轮。已知齿数为18,模数2.5,压力角为20°,其结构尺寸数据如图11-1所示。图lid直齿圆柱齿轮齿形的绘制比较繁琐
2、，方法也各不相同，这里采用一种用圆弧曲线近似绘制齿形的方法，简单地描述轮齿轮廓。根据齿轮的结构设计公式计算出基圆直径J=COSO*D=COS20°*45=42.3。建模的操作步骤如下：步骤1:在特征树中选择“前视基准面”作为草图绘制基准面，用构造线分别绘制齿顶圆、齿根圆、分度圆和基圆，如图11-2所示，命名为“草阁1”；步骤2:在分度圆上収一点A，连接0A并取屮点0,，以0,力圆心OiA为半径作圆，交基圆于B点，以B点为圆心，BA为半径作圆，在齿顶圆与基圆之间得到CD弧，如图11-3(a)所示，在基圆
3、与齿根圆之间以半径为0.2m(m为模数)B卩R=0.5mm的圆弧光滑连接，如图lh3(b)所示；步骤3:过圆心O作与OA夹角为5度(齿距弧度360°/18=20°的四分之一)两条线段0A
4、和0A2,保留A,A2段，裁剪和删除掉其它的线条，即可得到半边齿形如图11-4(a)所示，用镜像命令形成另一半齿形，最终单齿齿形草图如图11-4(b)所示;(h)1^111-4单齿齿形草图步骤4:选择齿顶圆圆心为阵列中心点，单击办，弹出圆周阵列属性管理器，如图11-5(a)所示，按图中所示设定参数后单击命名为“轮齿草
5、图”如图11-5(b);图11-5轮齿草图步骤5:选择“轮齿草图”，单击!弹出拉伸属性管理器，如图11-6(a)所示，按图中所示设定参数后单击、完成齿形特征的建立，如图11-6(b)所示；步骤6:选择齿轮某一端面作为草图绘制基准面，绘制如图11-7所示内孔及键槽草图,尺寸参照图11-1;(b)图11-6齿形特征步骤7:选择“闪孔及键槽草阁”，单击®,弹出切除-拉伸属性管理器，如图11-8(a)所示，按图中所示进行参数设定后单击"6,完成内孔及键槽的拉伸。至此，渐开线直齿圆柱齿轮建模完毕，结果如图11-
6、8(b)所示。(a)(b)图11-8齿轮模型11.2.3用扫描方式形成螺纹［例11.41构造如图11-20所示的螺旋杆实体，其螺纹结构为矩形螺纹。图11-20螺旋朴结构步骤h选择“前视基准面”作为草图绘制基准面，绘制具体尺寸如图11-21所示的草图，命名为“草图1”；步骤2:选择“草图1”，单击c4d,弹出旋转属性管理器，如图11-22(a)所示，选择中心线(直线1)作为旋转轴，按图屮所示设定参数后单击旋转特征结果见图11-22(b)；(b)步骤3:选择“前糊基1准福5M胃韋图绘制基准面，按图11-2
7、3所示尺寸绘制一个圆,命名为“草图2”；图11-23绘制草图2步骤4:选择“草图2”，单击，弹山切除-拉伸属性管理器，如图11-24(a)(b)示，按图中所示设定参数后单出0,结果如图11-24(b)所示;图11-24拉伸1特征步骤5:选择“上视基准面”作为草图绘制基准而，绘制如图11-25所示尺寸的草图，命名为“草图3”；图11-25草图3步骤6:选择“草图3”，单击［g,弹出切除-拉伸属性管理器，如图11-26(a)所示，按阁屮所示设定参数后单击0/结果如图11-26(b)所示；(a)(b)图11
8、-26拉伸2特征步骤7:选择螺旋杆的末端面为草图绘制基准面绘制一直经力50的圆，命名为“螺纹草图”，尺寸如图11-27所示；图11-27螺纹草图步骤8:选择“螺纹草阁”，单击g,弹出螺旋线属性管理器，如图11-28(a)所示，按图中所示设定参数后单击6,结果如图11-28(b)所示；(a)图11-28绘制螺旋线步骤9:单击i弹出11-29(a)所示基准面属性管理器，建立一个与螺旋线(边线1)垂直，与螺^起点(点<2>)重合的基准面1，单击，结果如图11-29(b)所示；图11-29蕋准面I的设咒步骤
9、10:选择“基准面1”作为草图绘制基准面，绘制尺寸如图11-30所示草图，命名为“螺纹牙型草图”；步骤11:单击區)，弹出切除-扫描属性管理器，如图11-31(a)所示，选择“牙型草图”作为扫描的轮廓，选择“螺旋线”作为扫描的路径，如图11-31(b)所示，然后单击6,螺旋杆实体建模见图11-31(c)。逸項(Q)《
10、引导线(O«起始处/结束处相切(I)(a)(b)(c)图11-31螺旋杆校型
