1. 首先建立齿轮的几个重要参数: 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 基圆半径 rb = r*cosa 齿根圆半径 rf = r-1.25*m 在part design模块中,选择formula(f(x)图样)按钮, 弹出formula:parameters对话框,填入图中内容!! 具体方法是:点击new parameters of type按钮,选择相应的type如:real、length等,填入相应的value;有formula的选择add formula,填入公式
2. 建立好参数之后,该用fog建立一对变量为t的x、y坐标的参数方程了! (其实前面已经建立了简单的公式) 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fogx,fogy分支
3. 进入generative shape design模块, 用前面定义的parameter,画出齿顶圆,分度圆,基圆和齿根圆,作为下一步的参考
4. 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: 譬如我们分别取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fog x, fog y坐标值,将它们分别赋给点的H、V
5. 用spline连接点, 好了!这样就制作成了齿轮的渐开线,大家是不是都^_^ 下面的工作就简单多了
6. 剩下的工作,就是先制作一个齿型, 此时要用齿厚S 在分度圆处,用渐开线交出交点,取离该点弧长e = S = πm/2 处的一个点,此处为另一半的渐开线通过的地方!(若有错误,请纠正,鄙人没有手册在手) 用这个条件,就可以镜像出另半边的渐开线。 在用常用的split,trim,intersection等命令,制作出齿廓
7. 齿根制作: 从渐开线与基圆的交点向下引出一段切线, 再在齿根圆与切线之间倒圆,齿根圆角半径ρf≈0.38m
8. 把corner镜像到另一边,得到一个完整的齿型; 做一个周向的pattern,得到您所需要的齿轮外廓;
9. 将齿根圆打断(用trim命令),把所有的元素连接起来成为一个封闭的线框(如顶楼的那一贴),拉伸实体,挖洞,开槽........... 这样,齿轮终于制作完成了,从中得到的不只是简简单单一个齿轮,我们几乎全面了解catia中参数、函数、赋值等一系列知识。 恭喜大家都成为本教程的受益者!!!
一般情况为了防止加工出的齿相部位过大的应力集中,通常规定了齿根圆角半径 =0.38 m,渐开线齿廓到齿根的这一段曲线称为过渡曲线。