前言
之前斜齿轮的建模,已经讲解了一种思路对齿轮进行参数化建模,此次介绍另外一种建模思路。这种思路在创建渐开线齿廓上提高了效率,而且比较适合于圆柱直齿轮的建模,建模的效率会比较高。
建模思路
1、画出二维齿轮平面图
圆柱直齿轮是特殊的,相较于斜齿轮,可以使用零件设计工作台的凸台命令,从二维图形直接拉伸为圆柱直齿轮。所以只要构造出的二维齿轮平面图,就可以简单且快速地创建出圆柱直齿轮。
圆柱直齿轮
齿轮齿形二维图形
2、画出的单个齿形轮廓
单个齿形轮廓可以使用圆形阵列的命令,实现的上图的完整齿数的二维图形。但是单个齿形是需要两条渐开线齿廓,通过延长、分割和圆角命令,实现一个齿形轮廓的构造。
单个齿形
两条渐开线齿廓
3、通过两条曲线的混合,构建单个渐开线曲线
在斜齿轮建模时,我们使用齿廓的渐开线方程,通过给方程的自变量t赋值,获得了经过渐开线曲线点的X值和Y值,结合创成式外形设计的样条线命令,获得渐开线的轨迹。
但是这次介绍另外一种方法,就是通过平行曲线。建出X和Y值相对于自变量t的法则曲线,将两个法则曲线进行混合和投影后,就可以直接得到一个渐开线轮廓。速度相对于的连点成线,效率提高了不少。再将这个渐开线齿轮,通过对称命令,就可以构造成齿形另一个渐开线轮廓。
两个渐开线方程的混合
4、圆柱直齿轮所需的参数
想要画出这些二维图形,就需要圆柱直齿轮完整的参数,并且计算出所需的尺寸数据。
① 圆柱直齿轮基础参数
齿数z、模数m、压力角α、齿顶高系数ha*,顶隙系数c*
② 了解计算公式和相应图形尺寸
分度圆半径、齿顶圆半径、齿根圆半径、基圆半径、齿厚、齿根处圆角半径、一个齿对应的圆心角。