CATIA 斜齿轮教程

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1、CATIAEx:斜齿圆柱齿轮（教程）目的知识工程中参数、公式、fog及设计表的用法。创成式曲面曲线中关于曲线的操作。1齿轮定义及相关概念在机械上，常常用齿轮把一个轴的转动传递给另一轴以达到变速，换向等目的。齿轮的种类很多，根据其传动情况可分为三类：圆柱齿轮―用于两轴平行时。锥齿轮―用于两轴相交时。蜗轮蜗杆―用于两轴交叉时。2007-8-252直齿圆柱齿轮直齿圆柱齿轮的齿向与齿轮轴线平行，在齿轮传动中应用最广，称直齿轮。1、圆柱齿轮各部分名称和尺寸关系齿厚s齿顶高ha齿根高hf齿顶圆da齿根圆df分度圆d齿距P200

2、7-8-253参数说明(1)齿数Z：轮齿的数量。(2)齿顶圆da：圆柱齿轮上齿顶圆柱面与端平面的交线。(3)齿根圆df：圆柱齿轮齿根圆柱面与端平面的交线。(4)分度圆d：圆柱齿轮的分度圆柱面与端平面的交线。在标准情况下，齿槽宽e与齿厚近似相等，即e=s。(6)齿距p：在分度圆上，相邻两齿廓对应点之间的弧长为齿距p；在标准齿轮中分度圆上齿厚s=齿槽e，即p=s+e。(5)齿高h:由轮齿的齿顶和齿根在径向上的高度称全齿高h；齿顶圆与分度圆之间的径向距离为齿顶高ha；分度圆与齿根圆之间的径向距离为齿根圆hf。(7)压力角

3、α：在节点处，两齿廓曲线的公法线与两节圆的内公节线所夹的锐角，称为压力角，压力角一般为20ο。2007-8-254参数说明(8)模数m：由于齿轮的分度圆周长=zp=πd，则d=zp/π，为计算方便，将p/π称为模数m，则d=mz。模数是设计、制造齿轮的重要参数。单位为毫米，齿轮模数数值已经标准化，模数标准化后，将大大有利于齿轮的设计、计算与制造。(9)中心距a：两啮合齿轮轴线之间的距离称为中心距。在标准情况下：a=d1/2+d2/2=(Z1+Z2)·m/2(10)速比i：主动齿轮转速（转/分）与从动齿轮转速之比称速

4、比。即，，由于转速与齿数成反比，因此，速比亦等于从动齿轮齿数与主动齿轮齿数之比，i=n1/n2=Z2/Z12007-8-255标准直齿圆柱齿轮各部分尺寸计算表齿根高hf=1.25mdf=d-2hf=m(Z-2.5)df齿根圆直径齿顶高ha=mda=d+2ha=m(Z+2)da齿顶圆直径齿距p=πmb=2p～3pb齿宽d=mzd分度圆直径齿高h=ha+hfa=(d1+d2)/2=(Z1+Z2)M/2a中心距m=p/π根据强度计算或测绘而得m模数Z、m是齿轮的基本参数，设计计算时，先确定m、Z，然后得出其它各部分尺寸根

5、据设计要求或测绘而定Z齿数说明计算公式代号名称2007-8-256直齿圆柱齿轮的工程图画法齿顶圆画粗实线轮齿不剖分度圆画细点划线齿根圆省略不画齿根线画粗实线2007-8-257在建模中斜齿轮和直齿轮的不同：可简单的理解为齿廓沿螺旋线、直线扫掠所得的不同结果1、参数及公式齿数Z模数m压力角a齿顶圆半径rk=r+m分度圆半径r=m*z/2圆半径rb=r*cosa齿根圆半径rf=r-1.25*m齿宽e=PI*m/2螺旋角b斜齿轮：根据斜齿轮的性质,若将斜齿轮分度圆柱面展开则螺旋线成为一条斜直线,斜直和轴线之间的夹角即为分

6、度圆上螺旋角β,CATIA中生产此斜线的方法是在轴线的水平平面上绘制斜线,绘制时调用f(x)中的螺旋角β,使得所绘制的斜线与轴线的夹角度为螺旋角。在将绘制的斜直线投影到分度圆柱面上就可以得到螺旋线。2007-8-258在partdesign模块中，选择formula（f(x)图样）按钮，弹出formula：parameters对话框，填如图中内容！！具体方法是：点击newparametersoftype按钮，选择相应的type如：real、length等，填入相应的value；有formula的选择addfor

7、mula，填入公式2007-8-259Fog参数方程2、用fog建立一对变量为t的x、y坐标的参数方程。x=rb*sin(t*PI*1rad)-rb*t*PI*cos(t*PI*1rad)    y=(rb*cos(t*PI*1rad))+((rb*t*PI)*sin(t*PI*1rad))将这2个fog的名称分别改为：x，y；目录树中出现了relations节点，节点下生成了Gear_x，Gear_y分支。注意大小写要区分2007-8-2510创建渐开线曲线进入generativeshapedesign模块用

8、前面定义的parameter，画出齿顶圆，分度圆，基圆和齿根圆，作为下一步的参考。2007-8-2511渐开线做成-1（近似）利用前面建立的关于t的参数方程，创建若干个渐开线上的点：我们分别取t=0,  0.06,  0.085,  0.11,  0.13,  0.16,  0.185得到7个渐开线的关键点的fogx,fogy坐标值，将它们分别赋给点的H、V