Proe渐开线直齿轮画法

1、 Pro/E中齿轮画法齿轮是传动零件，在机器中它作用是把一根轴上的旋转运动传到另一根轴上，以传递动力、改变转速或运动方向。常用齿轮有三种：圆柱齿轮，用于平行轴之间的传动。圆锥齿轮，用于相交二轴之间的传动。蜗轮和蜗杆，用于交叉二轴之间传动。下面将详细介绍用Pro/E创建标准直齿轮。在Pro/E中直齿圆柱齿轮是利用参数进行绘制的，核心在于如何绘制齿的渐开线。渐开线几何分析渐开线是由一条线段绕齿轮基圆旋转形成的曲线。渐开线的几何分析如（图1）：任意位置总有线段AB长等于弧AC长度s,且AB与圆相切。当A点从C点绕圆逆时针运动时，则B点划过的一条轨迹即为渐开线。对于Pto/E关系式，系统存在一个变量t

2、,t的变化范围是01。从而可以通过(xl,yl)建立(x,y)的坐标，即为渐开线的方程。有如下关系：(r为基圆的半径，ang为角度)ang=t*90s=(PI*r*t)/2x1=r*cos(ang)y1=r*sin(ang)x=x1+s*sin(ang)y=y1-s*cos(ang)z=0直齿轮画法：卜面以我们小组所做成球机中齿轮零件为例讲解；:模数m8齿数Z120压力角a20齿高系数f1表格1(一)创建圆新建一个零件绘图窗口，单击草绘，蒸按钮，选择绘图平面Front面(其他面也可以)进入草绘界面，单击绘制圆形按钮计算机绘图图3计算机绘图图3O6任意绘制四个同心圆（图2）,无需确定圆的直径尺寸

3、，单击完成按钮9确认退出即可。图2（二）设置参数计算机绘图 单击“工具一参数”，进入参数设置平面（图3）,单击左下角会弹出参数行修改名称：M（模数）、Z（齿数）、F（齿高系数）和A（压力角）并且进行赋值（我们这齿轮参数见上表格1）。另外再新建四行参数：D（分度圆直径）、DB（基圆直径）、DA（齿顶圆直径）和DF（齿根圆直径）无需赋值。最后赋值的结果为（图4）。单击右下角4_J退出，就完成了参数设置。kOprioooi过廳依据缺省1定制名称类型值指走访问源诟Bdescripiwa宇符串00/全裁全用户走又的用户宗文的MCDELED.BYM买数S.OXXMO巒全用尸走笑的Z实数120003003裁

4、全用户定文的A实数20.WOT00密全用户定义的F实数l.GXXX)用户定文的D实数O.OXXMO剧全用户定义的DB实数0.GXXW0巒全用户走兴的DA实数O.OXXMO裁全用户定义的DF实数0.090090/全用户定哭的4C+-主-属性二血图4（三）关系设置单击“工具一关系”弹出关系对话框（图6）在其中需输入齿轮各参数之间的关系：d二m*zdb二d*（cos（a）da二d+2*mdf二d-25*m图6接着再不退出关系对话框的前提下，当鼠标触到屏幕上同心圆并且圆3变亮是单击左键圆的直径尺寸会变为：dO、dl、d2、d3o（图5）尙TCE.I丰I图5紧接着在关系对话框中对圆的尺寸进行赋值，赋值语

5、句类似我们正学的C语言赋值方法：dO=ddl=dbd2=dad3=df需要说明的是赋值时草绘的圆与参数设置中的齿轮参数没有绝对的对应关系，只要保证分度圆d、基圆db、齿顶圆和齿根圆df能够分别唯一的赋值给四个圆所显示的dO、dl、d2和d3即可。最后在关系对话框中内容应该为（图7）。单击右下方口门按钮退岀。堂玖氾国零件IkFRTOOO1关系i：iX=?hkia遗y1+|dp牝db=faX/df=d-2.5池dO=ddl=dbOd2=da门d3=df二图7PS:网上所提供的参数设置式基本上都不符合我们画标准齿轮的要求，以上参数式是我个人结合上学期所学制图知识建立的，无权威性，但可以根据M和Z很好

6、的绘出个各轮圆大小，应该正确。计算机绘图 计算机绘图 粥J会看到屏幕上的圆的尺寸有所变化（图再单击再生按钮9）o并且不再显示直径尺寸数值。（注意：基圆db=d*（cos（a）,其FROM!大直径歯根rai定比齿根圆小）IPRT.Un.PEFTOP时如果通过“工具一参数”打开参数设置对话框，我们会看到先前未被赋值的D、DB、DA和DF己被赋值。（图9）裁全裁全8.0-0000-0120.QWQQ0J|SZAF实数实数实数实数+图9（四）绘制渐开线计算机绘图 计算机绘图 单击插入基准曲线按钮打开菜单管理器（图10）。选择“从方程”方式创建曲线。单击“完成”就会弹出“曲线：从方程”的设置对话框（图1

7、2）退出曲线:从方程元耒坐标亲坐标系类型方程的的定必必参照J信息取消预览hOpfarkTxx菜单管遅器A（：；：f：；：i目文件图10首先设置“坐标系”。（亦）$确走J图12点选基本坐标系即可，此时会自动切换到“坐标系类型”的设置项框（图ll）o选择“笛卡尔”坐标系。图11之后会弹岀一个记事本（弹岀时间可能会长些，等待！）（图11）o在记事本中输入文在开头的渐开线方程表达式。注意需将r赋值：r=db/2（图13）然后单击“文件一保存”并且关图13闭对话框。此时会回到“曲线：从方程”的对话框。此时“预览”按钮变为可用。单击预览或计算机绘图 直接点击“确定”我们会看到从基圆开始划出一条曲线一一基圆

8、渐开线。（图15）图15（五）镜像渐开线（1）创建基准点单击创建基准点按钮几卜进入“基准点”对话框。按住Ctrl键连续选中渐开线和分度圆，在交点处创建一个基准点PMTO（图16）（2）创建基准轴单击基准线按钮/进入“基准轴”对话框，选TOP和RIGHT面的交线处创建基准轴AT（注意：如果开始时不是在FRONT面上草绘，只要保证创建的基准轴过圆心且垂直草绘平面即可）（图17）_I0P图17（3）创建基准面单击基准面按钮门进入“基准面”对话框，连续选取基准点PMT0和基准轴A-1,穿过PMTO和A-1建立基准平面DTM1（图诣）。图18（4）再创基准平面单击右侧基准平面按钮口进入“基准平面”对话框

9、。连续选取中先前创建的基准轴A-1和基准面DTM1,创建穿过基准轴A-1并且相对基准平面DTM1旋转角度为“360/4/Z”（Z为齿数）的基准平面DTM2。注意旋转方向为渐开线的凸起一侧。（图19）（5）镜像先选中渐开线，再单击右侧镜像按钮比进入镜像界面，单击选中左侧“模型树”中基准平面DTM2镜像平面，再单击右侧的完成按钮bd退出。这是平面又岀现一条渐开线O（图20）图20（五）去除材料拉伸第一的齿中拉伸齿槽之前，先把齿圆的外形拉伸出来。单击右侧拉伸按钮用，选取第一次草绘的平面和参照方向确定参照平面。单击屏幕右侧通过边创建图元按钮目后再单击草绘的齿顶圆，这时屏幕上齿顶圆变黄，实际上在齿顶圆位

10、置又建立T一个相同圆（图22）。单击确定完成草绘，设置拉伸长度120mm。单击（3接下来拉伸齿槽。相同点的方法再次进入拉伸的草绘平面。单击通过边创建图元日，接着单击两渐近线、齿顶圆和齿根圆，曲线变黄。再单击删除段按钮年修剪掉多余的先最后只保留齿槽单击草绘完成按钮完成草绘，进入拉伸设置对话框。选择（六）阵列齿木选中齿槽后单击阵列按钮囲进入阵列设置对话框。选择以“轴”方式阵列（图25）。选取基准轴A-1为阵列轴阵列数为120,弓阵列角度为；360/Z（z为齿数），单击as|完成按钮后，就会进行阵列操作。阿创厂畀由于阵列的齿槽较多，工作量大所以完II成时间较长。耐心等待一下。最终的图为（图26）o图

11、26（七）必要处理对齿轮的倒角就行处理齿槽和齿顶的纵向倒角为:d/400o由于齿轮齿数较多，我们很难一一对其进行处理，这样工作量很大这里我们可以使用“阵列”倒角地方法就进行处理。具体操作步骤如下：在开始拉伸的第一的齿槽处及将渐开线之间的齿槽处对齿轮进行倒圆角修饰，倒圆角的半径为“d/400”（其中d为分度圆半径）（图27）。单击完成即可。计算机绘图 计算机绘图 选中刚才修饰的圆倒角后单击右侧的阵列按钮囤后，会看见齿轮上直接显示预览状态（图28）且阵列参数不可设置，此时只需直接完成按钮即可完成所有倒圆角设置。图28再按要求进行其他方面必要后处理就可得到最终齿轮（图29）。计算机绘图 计算机绘图 #图29计算机绘图 #由于存在草绘线条影响看图需将其隐去。单击左面模型树