ProE蜗轮的参数化建模Word文档格式.docx
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2）创建基准平面DTM2。
创建过程同第一个基准平面，以TOP基面为参照，用类似的
方法将基准平面向DTM1同侧平移距离48.75mm,创建基准平面DTM2，如图3-162，完毕
注意添加关系式，选择菜单栏“工具/关系”命令，平移距离等于“=M*（Q+Z2+2*）/2”，如
图3-162基准平面创建
3）创建基准轴A1。
单击工具栏的債（基准轴）工具，或选择“插入”模型基准”
t“轴”创建基准轴，如图3-164所示。
在工作区按住Ctrl键，选择TOP和RIGHT作为放置参照，创建经过两个平面交线的基准轴线A1，如图3-165。
3-165基准轴创建
轴”创建基准轴，如图3-166所示，在工作区按住Ctrl键，选择DTM1和RIGHT作为
放置参照，创建经过两个平面交线的基准轴线A2，如图3-167。
5）创建坐标系CSO。
单击特征工具栏的（坐标系）工具，或选择“插入”t“模型
基准”t“坐标系”创建坐标系。
在工作区按住Ctrl键，选择基准平面RIGHT、DTM1和FRONT作为放置参照，单击“定向”选择垂直于DTM1平面向上的方向作为X轴的正方向，选择垂直于RIGHT平面向右的方向作为Y轴的正向，如图3-168所示。
完毕单击“确定”
如图3-169所示。
6）创建坐标系CS1。
单击工具栏的（坐标系）工具，或选择“插入”模型基准”
t“坐标系”创建坐标系。
在工作区选择或在模型树中选择上步创建的坐标系CS0作为放
置参照，在“偏移类型”选项框中选择“笛卡尔坐标”，单击“定向”设置参数如图3-170
所示，完毕单击“确定”，完毕后，注意添加关系，选择菜单栏“工具/关系”命令，选择
CS0和CS1两坐标系夹角D2，如图3-171所示，关系式为：
“=360/（4*Z2）-180*TAN（ALPHA-T）/PI=ALPHA-T”，如图3-172所示。
最后在工具栏
单击（再生模型）命令。
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图3-172“关系”对话框
（4）创建蜗轮基本圆。
选择“插入/模型基准/草绘”特征工具，或单击工具栏S3（草绘）命令，选择FRONT基准平面为草绘平面，系统自动捕捉到与其垂直的RIGHT基准平面为其参考平面。
单击“草绘”确认，进入二维草绘模式。
单击工具栏LL（圆）命令，选择CS1坐标系，任意草绘4
个同心圆，如图3-173所示，草绘完成，单击口确认。
注意选择菜单栏“工具/关系”命令，输入如图3-174所示关系。
最后在工具栏单击S3（再生模型）命令。
（5）创建齿轮渐开线。
1）选择“插入”模型基准”曲线”工具，或单击工具栏的国（基准曲线）命
令，选择“从方程”建立渐开线，然后单击“完成”确认，此时系统提示选择曲线方程建立的坐标系，在工作区或模型树中选择CS1坐标系，单击“笛卡尔”坐标系，出现如图3-175
所示记事本，在记事本点画线下方，输入渐开线方程，完毕单击记事本“文件/保存”。
最后
单击“曲线对话框”“确定”按钮，生成如图3-176所示渐开曲线。
图3-175记事本对话框
图3-176渐开线创建
2）镜像渐开线。
在模型树中或在工作区分别单击左键选中上步创建的渐开线特征，此
时特征工具栏的生I（镜像）命令被激活，或选择“编辑”镜像”命令，选择RIGHT基
准平面为镜像平面，单击确认，完成渐开线镜像，如图3-177所示。
（6）创建另一侧渐开线。
选择菜单工具栏“编辑”特征操作”，单击其中的“复制”选项，在“复制特征”
菜单中选取“移动”“选取”“独立”选项，然后单击“完成”选项。
按住Ctrl键，选取上
一步创建的两条渐开线作为复制对象，单击“完成”选项。
在随后弹出的“移动特征”菜单中选取“平移”选项，在“选取方向”菜单中选取“平面/边/轴线”选项，选取基准轴A2
为移动参照。
单击“正向”确认移动方向。
输入平移距离25,再在随后弹出的“移动特征”
菜单中选取“旋转”选项，在“选取方向”菜单中选取“平面/边/轴线”选项，选取基准轴
A2为移动参照。
输入旋转角度4,完毕单击口确认，单击“完
成移动”。
依次选择“确定”（选取）/“完成”（组）/“确定”，如图3-178所示。
注意添加复制旋转角度关系，选择菜单栏“工具”t“关系”命令，添加旋转角度“=ASIN（M*Q*TAN
（BETA）/D5”，如图3-179所示。
图3-178复制特征创建
图3-179“关系”对话框
（7）创建旋转曲面特征
1）选择“插入”旋转”工具，或单击工具栏E3（旋转）命令，选择选转方式为曲
面类型，旋转角度类型360度。
单击上滑面板“位置”，单击“定义”按钮，在模型树或工
作区中选择DTM1基准平面为草绘平面，使用系统缺省参照放置草绘平面后进入二维草绘模式。
2）草绘截面，首先选择菜单栏“草绘”直线”或单击“草绘器”工具栏上的E（直
线）命令，选择II（中心线）命令，草绘一条中心线作为旋转轴。
草绘如图3-180所示截
面图形，完毕单击二〔确认按钮或鼠标中键，创建如图3-181所示旋转曲面特征。
图3-181旋转特征创建
3）在模型树中或在工作区单击左键选中上步已创建的旋转曲面特征，单击右键，在弹
出的菜单中选择“编辑”选项显示曲面的所有尺寸代号，选择菜单栏“工具”关系”命
令，添加关系式如图3-182所示。
■关系式
（8）创建投影曲线。
1）选择菜单“编辑”投影”，单击“参照”上滑面板，选取“投影草绘”选项，然
后单击“草绘”选择DTM1作为草绘平面，使用系统缺省参照放置草绘平面后进入二维草绘模式。
绘制如图3-183所示的曲线作为投影曲线，单击口确认。
2）按照如图3-184所示选取投影曲面，投影参照为基准平面DTM1，方向如图中箭头所示，完毕单击口确认按钮或鼠标中键，最后选择“工具”关系”命令，将上面创建的
角度添加到“关系”对话框中，输入关系式“=BETA”，如图3-185所示。
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图3-185“关系”对话框
（9）创建蜗轮主体
1）选择“插入”旋转”工具或单击工具栏（旋转）命令，选择旋转方式为实体
类型，旋转角度类型360度。
单击上滑面板“位置”，单击“定义”按钮，在模型树或工作区中选择TOP基准平面为草绘平面，使用系统缺省参照放置草绘平面，单击“草绘”进入
二维草绘模式。
2）草绘截面，首先选择菜单栏“草绘”直线”或单击“草绘器”工具栏上的W（直
草绘如图3-186所示剖
面图形，完毕单击工〔确认按钮或鼠标中键，创建如图3-187所示旋转实体特征。
图3-187旋转特征
3）在模型树中或在工作区单击左键选中上步已创建的旋转实体特征，单击右键，在弹
出的菜单中选择“编辑”选项显示实体的所有尺寸代号，选择“工具”关系”命令，添
加关系式如图3-188所示。
图3-188“关系”对话框
（10）创建倒角特征。
•在工具栏单击倒角命令，选择倒角样式为“45XD”设置D值为2.5。
选取倒角参照如
图3-189所示边，最后选择“工具”关系”命令，添加倒角关系式“=M”如图3-190
所示。
J图3-190“关系”对话框
（11）创建扫描混合特征。
选择“插入”扫描混合”。
单击控制面板上的“参照”,
选择上面创建的投影轨迹曲线作为原始扫描轨迹，参照控制面板被激活，接受截面控制默认
方式。
单击“剖面”按钮。
方式选择为“草绘截面”。
首先单击“插入”，选择第一个参考点，然后单击“草绘”，进入二维草绘模式，绘制如图3-191所示齿廓曲线。
完毕单击口确认，然后再次单击“插入”，选择第二个参考点，最后单击“草绘”，进入二维草绘模式，绘制如图3-192所示齿廓曲线，单击口确认，扫描混合方式选择“除材料”。
完毕单击口确认按钮
或鼠标中键，创建如图3-193所示扫描混合切口特征。
注意将草绘的剖面中的倒圆角半径参数添加到“关系”对话框关系式为“=0.38*D”，如
图3-193扫描混合切口特征
图3-194所示。
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（12）创建复制特征。
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选择菜单栏“编辑”194^“关征操作框，单击其中的“复制”选项，在“复制特征”菜单
中依次选取“移动”“选取”“独立”选项，然后单击“完成”选项。
选取上一步创建的第一个轮齿作为复制对象，单击“完成”选项。
在随后弹出的“移动特征”菜单中选取“旋转”选项，在“选取方向”菜单中选取“平面/边/轴线”选项，选取A1轴为复制参照。
此时红色箭头指示特征移动方向，选择完毕，进行复制移动方向选择，单击“正向"
确认移动方向。
系统提示输入旋转角度关系360/Z2，完毕单击匕确认，单击“完成移动”。
依次选择“确定”
（选取）/“完成”（组）/“确定”，如图3-195所示。
注意添加复制旋转角度关系，选择菜
单栏“工具”关系”命令，添加旋转角度“360/z”如图3-196所示。
（13）创建阵列特征。
单击上步复制齿廓特征，阵列命令被激活，阵列方式选择“尺寸”
阵列，添加尺寸参照，选择上步复制旋转角度作为阵列驱动尺寸，设置阵列尺寸增量为“12”,
阵列个数29个，完毕单击二1确认按钮或鼠标中键形成阵列特征，如图3-197所示。
注意添
J关系式
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（14）参数化模型。
选择菜单栏“工具”参数”命令，修改设计参数，m（模数）值3,z（齿数）值30
个，b（齿宽）值20，单击“确定”如图3-199所示。
最后在工具栏单击（再生模型）
命令，生成新的齿轮三维实体模型，如图3-200所示。
图3-199“参数”对话框
（15）创建蜗轮修饰特征。
读者可以根据实际情况自行设计其修饰特征和进行简单渲染。
创建蜗轮如图3-201所示。
图3-200蜗轮参数化模型
图3-201蜗轮实体模型
3.6蜗杆的参数化建模
3.6.1零件分析
蜗杆是和蜗轮配合使用的一种重要传动件，该传动机构可以实现大的减速比，本例将以上面蜗轮的参数化设计过程为基础，分析蜗杆的建模过程。
蜗杆外形如图3-202所示，由轮齿、蜗杆主体特征等基本结构特征组成。
图3-202蜗杆参数化模型
蜗杆建模的具体操作步骤如下:
（1）添加蜗杆设计参数。
（2）添加蜗杆参数关系式。
（4）创建蜗杆渐开线。
单击工具栏（新建）工具，或单击菜单“文件”新建”。
“名称”
栏中输入wogan，选择公制模板mmns-part-solid。
（2）添加蜗杆参数关系。
选择菜单栏“工具”参数”命令，单击（添加）按钮，
依次添加蜗轮设计参数，总计17个，添加完毕单击“确定”如图3-203所示。
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电
iS
a
12
□
刑咤底
1
用n宝沁
3-204所示。
最后在工具栏单击
再生模型命令。
（3）创建蜗杆扫描轨迹线
1）创建基准平面DTM1。
型基准”t“平面”创建基平面。
在工
图3-204“关系”对话框
（基准平面）工具，或选择“插入”t
作区选择TOP基准平面，在“平移”文本框输入偏
单击工具栏的
“模
过程同上，选择菜单栏“工具”t“关系”命令，添加关系式“=M*Z2/2-M*Q/2”如图3-206
2）添加关系式。
添加过程同蜗轮，选择菜单栏“工具”关系”命令，添加蜗杆的
关系式，上步创建的未知参数，可根据本步创建的关系得以运算。
完毕单击“确定”如图
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［关系式-
距“-21”，单击“确定”，创建基准平面DTM1，如图3-205所示。
注意添加关系式，添加
2）创建基准轴A1。
单击工具栏的（基准轴）工具，或选择“插入”模型基准”
轴”创建基准轴，如图3-207所示，在工作区按住Ctrl键，选择TOP和FRONT作为放
置参照，创建经过两个平面交线的基准轴线A1，如图3-208所示。
A2，如图3-210所示。
图3-210基准轴创建
图3-208基准轴创建
3）创建基准轴A2。
单击工具栏的'
（基准轴）工具，或选择“插入”t“模型基准
t“轴”创建基准轴，如图3-209所示，在工作区按住Ctrl键，选择DTM1和RIGHT作为放置参照，创建经过两个平面交线的基准轴线
4）创建坐标系CSO。
坐标系”创建坐标系。
在工作区按住Ctrl键，选择基准平面RIGHT、TOP、和FRONT
作为放置参照，单击“定向”选择垂直于RIGHT平面向右的方向作为Z轴的正方向，选择
垂直于TOP平面向上的方向作为X轴的正向，如图3-211所示。
完毕单击“确定”，如图3-212所示。
5）创建坐标系CS1。
t“坐标系”创建坐标系。
在工作区按住Ctrl键，选择基准平面RIGHT、DTM1、和FRONT作为放置参照，单击“定向”选择垂直于RIGHT平面向右的方向作为Y轴的正方向，选择
Z轴的正向，如图3-213所示。
完毕单击“确定”，如
置参照，在“偏移类型”选项框中选择“笛卡尔坐标”，单击“定向”设置参数如图3-215
所示，完毕单击“确定”，完毕后，注意添加关系，选择菜单栏“工具”关系”命令，
选择CS0和CS1两坐标系夹角，如图3-216所示，关系式为：
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二灿丿LKLf/JJJlJ关系式
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图3-217“关系”对话框
“=360/（4*Z2）+180*TAN（ALPHA-T）/PI-ALPHA-T”，如图3-217所示。
单击氈（再生模型）命令。
7）选择“插入”模型基准”曲线”工具，或单击工具栏的01（基准曲线）命令，
选择“从方程”，然后单击“完成”确认，此时系统提示选择曲线方程建立的坐标系，在工作区或模型树中单击CS0坐标系作为曲线方程使用的坐标系，然后在“设置坐标类型”菜单中选择“柱坐标”•随后出现如图3-218所示记事本，在记事本点画线下方，输入螺旋线方程，单击记事本“文件/保存”。
最后单击“曲线对话框”“确定”按钮，生成如图3-219所
示渐开曲线。
关系式
图3-220草绘截面
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玄件科SA舞兴用工艮3^
［关系式
在模型树中或在工作区选择上步创建的渐开线特征，此时特征工具栏的卫I（镜像）命令被激活，或选择“编辑”镜像”命令，选择RIGHT基准平面为镜像
平面，单击—确认，完成渐开线镜像，如图3-224所示。
（6）创建蜗杆另一侧的基本圆和渐开线。
选择菜单栏“编辑”特征操作”，单击其中的“复制”选项，在“复制特征”菜单
中依次选取“移动”、“选取”、“独立”选项，然后单击“完成”选项。
按住Ctrl键，复选
上一步创建的两条渐开线和基本圆作为复制对象，单击“完成”选项。
在随后弹出的“移动
特征”菜单中选取“平移”选项，在“选取方向”菜单中选取“平面/边/轴线”选项，选取
RIGHT为移动参照。
输入平移距离“LA”，完后单击“完成
移动”。
最后依次选择“确定”（选取）/“完成”（组）/“确定”，如图3-225所示。
注意添加平移距离关系式，选择菜单栏“工具”关系”命令，添加关系式“=LA”，如图3-226
图3-225复制特征
图3-226“关系”对话框
（7）创建蜗杆主体特征。
1）选择“插入”拉伸”工具按钮或单击工具栏国（拉伸）命令，选择实体拉伸方
式，单击上滑面板“位置”，单击“定义”按钮，在模型树或工作区中选择RIGHT基准平
面为草绘平面，使用系统缺省参照放置草绘平面后进入二维草绘模式，草绘圆截面，草绘如
图3-227所示剖面图形，完毕单击—确认按钮或鼠标中键，创建如图3-228所示拉伸实体特
征。
注意添加关系，选择菜单栏“工具”关系”命令，在工作区单击拉伸深度参数，添
加关系式“=2*LA”，圆的直径参数，添加关系式“=M*Q-2.4*M”如图3-229所示。
图3-228拉伸特征创建
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砂丄£
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卜局畀参数
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图3-229“关系”对话框
（8）创建蜗杆扫描混合特征。
选择“插入”扫描混合”，扫描混合类型为实体方式。
单击控制面板上的“参照”，
选择上面创建的螺旋线曲线作为原始扫描轨迹，参照控制面板被激活，接受截面控制默认方
式。
选择“草绘截面”，单击“插入”，选择第一个参照点，然后单击“草绘”，进入二维草绘模式，绘制如图3-230所示齿廓曲线，单击"
确认，再次单击“插入”，
选择第二个参照点，单击“草绘”，进入二维草绘模式，绘制如图3-231所示齿廓曲线，完
毕单击口确认按钮或鼠标中键，创建如图3-232所示扫描混合特征。
（9）创建复制特征。
选择“编辑”特征操作”，单击其中的“复制”选项，在“复制特征”菜单中依次
选取“移动”“选取”“独立”选项，然后单击“完成”选项。
选取上一步创建的扫描混合特征作为复制对象，单击“完成”选项。
在随后弹出的“移动特征”菜单中选取“旋转”选项,
在“选取方向”菜单中选取“平面/边/轴线”选项，选取A1轴为复制参照。
此时红色箭头
指示特征移动方向，选择完毕，进行复制移动方向选择，单击“正向”确认移动方向。
系统提示输入旋转角度180。
完毕单击口确认，单击“完成移动”。
依次选择“确定”（选取）/“完成”（组）/“确定”，如图3-233所示。
图3-234基准点创建
PNT0。
单击工具栏的（基准点）工具，或选择“插入”t“模型基
点”创建基准点。
在工作区按住Ctrl键，选择如图所示的参照1、参照2
3-234所示基准点。
2）创建基准平面DTM2。
单击工具栏的E3（基准平面）工具，或选择“插入”模
创建经过基准点PNTO且平行RIGHT基准平面的基准平
面DTM2。
3）选择“插入”旋转”工具或单击工具栏晶（旋转）命令，选择旋转方式为实体
类型，“除材料”方式。
单击上滑面板“位置”，单击“定义”按钮，在模型树或工作区中选择FRONT基准平面为草绘平面，使用系统缺省参照放置草绘平面，单击“草绘”进入二维
草绘模式，草绘如图3-235所示剖面图形，完毕单击匕确认按钮或鼠标中键，创建如图3-236所示旋转实体特征。
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