catia画渐开线斜齿轮详细教程DOC.docx

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catia画渐开线斜齿轮详细教程DOC

CATIA画渐开线斜齿轮教程

1.首先打开CATIA，开始——形状——创成式外形设计。

2.设置：

工具——选项——显示。

注意：

基础设计——零件基础结构——显示。

勾选选中项。

3、输入齿轮的各项参数

斜齿圆柱齿轮中有如下参数及参数关系，不涉及法向参数       

齿数z（本次z取28）      

模数 m（本次m取3）       

压力角 a（本次a取20°）

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       

螺旋角 beta（本次取18°）       

齿厚   depth（本次取30mm）

输入方法如下：

选取公式

。

输入数值，depth=30mm

编辑公式

注意：

输入法最好切换成半角输入。

结果如下图：

4、点击fog按钮，建立一组关于参数t的函数：

X（t）、Y（t）方程为：

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））  

选取fog命令。

为了方便辨认，我把规则名称改为x，y。

建立第二个函数y（t）

5画渐开线

第一步：

画齿顶圆，分度圆，齿根圆。

点击画圆工具，在中心处右键编辑点（0,0,0），支持面选择xy平面，半径：

右键编辑公式输入：

rf 

选择中心和半径，中心选择创建点。

以坐标原点为中心。

支持面选择xy平面，园限制选择全圆，半径选择编辑公式。

输入rf为齿根圆半径。

同理画出分度圆和齿顶圆。

从内到外依次为齿根圆，分度圆，齿顶圆。

第二步：

画渐开线

下面就是对函数进行赋值的过程，具体方法如下：

  a. 参数→law→关系x（双击）

b.

规则→然后双击，->Evaluate（t）括号里的数值为参数t的值，这里为0；

同样的办法输入y的坐标值，然后再建几个点，我选取t=0,0.1,0.15,0.2,0.25,时的几个点。

如图示：

再用样条曲线连接各点。

用外插延伸工具延长样条曲线使其与齿根圆相交。

长度用公式输入，

做齿根圆与渐开线的倒圆角。

如图：

用公式输入圆角半径，

用分割工具修剪渐开线。

如图：

（橘黄色显示的为保留的一侧）

求渐开线与分度圆的交点。

如图：

建立一个平面1（通过z轴和渐开线与分度圆的交点）。

再建立平面2与平面1成一夹角,旋转轴为Z轴，夹角公式为：

-360deg/4/Z 。

如图所示

用结合工具是倒圆与渐开线结合成整体：

使结合的轮廓线关于新建的平面B对称。

如图：

隐藏多余点与平面，用分割工具修剪出轮齿形状。

如图：

结果如下

结合成一个整体

做另一端面的齿形  

（1）使用平移工具作出另一端面的齿形：

（在z轴方向上平移depth的距离即齿厚）

（2）再使用旋转工具将平移后的齿形旋转一定的角度，角度值进入公式输入：

depth*tan（beta）/rk*57.3deg

多截面曲面创建齿形

使用画圆工具画齿根圆。

并用拉伸命令拉伸

生成实体齿轮  

（1）进入零部件设计模块：

（开始→机械设计→零部件设计）  

（2）

（2）使用封闭曲面工具生成实体。

如图示：

使用环形阵列生成齿轮剩余的轮齿。

如图：

实例公式输入模数z

角度公式输入360/z

画直齿轮只需要把beta=0就行了。