用catia画渐开线斜齿圆柱齿轮详细教程.docx

用catia画渐开线斜齿圆柱齿轮详细教程.docx

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用catia画渐开线斜齿圆柱齿轮详细教程

1.首先打开Catia：

开始→形状→创成式外形设计模块！

2.设置：

工具→选项→显示按下图设置：

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

    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

    螺旋角      beta

    齿厚        depth

具体方法如下图所示：

点击添加公式进入公式编辑界面：

结果如下：

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））

如图所示:

建议把函数名改成x和y，方便辨认。

建立第一个函数x（t）;

建立第二个函数y（t）;

特征树种显示结果：

5.现在开始画渐开线：

（1）画齿轮齿根圆、分度圆和齿顶圆：

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

用相同的方法画出分度圆（r）和齿顶圆（rf）：

（2）画渐开线：

首先画出渐开线上的点，然后用样条曲线连接这些点，就形成渐开线。

具体方法如下：

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，比如选择当t=0.1,0.2,0.25,0.3,0.35,0.4时的几个点。

如图示：

然后用样条曲线连接各点：

如图：

（4）用外插延伸工具延长样条曲线使其与齿根圆相交。

如图：

6.画齿形：

（1）做齿根圆与渐开线的倒圆角。

如图：

（注意倒圆的位置！

）

（2）用分割工具修剪渐开线。

如图：

（橘黄色显示的为保留的一侧）

（3）求渐开线与分度圆的交点。

如图：

（4）建立一个平面A（通过z轴和渐开线与分度圆的交点）。

（5）再建立平面B与A平面成一夹角,旋转轴为Z轴，夹角公式为：

-360deg/4/Z。

如图所示：

（6）用结合工具是倒圆与渐开线结合成整体：

（7）使结合的轮廓线关于新建的平面B对称。

如图：

（8）隐藏多余点与平面，用分割工具修剪出轮齿形状。

如图：

结果如下图：

现在完成一大半了。

再用结合工具把轮齿轮廓结合成一个整体：

7.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

7.画齿坯

（1）使用画圆工具，画出齿根圆。

如图：

（2）绘制一条垂直于xy平面的直线，如图示：

（长度为齿厚：

depth）

（3）使用扫掠工具扫掠出齿坯。

如图：

8.画轮齿

使用多截面曲面生成齿轮轮齿轮廓。

如图：

9.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）使用封闭曲面工具生成实体。

如图示：

（3）使用环形阵列生成齿轮剩余的轮齿。

如图：

现在圆柱齿轮终于完成啦。

10.最后只需要修改相应的参数，就可以直接生成你所需要的齿轮了。

11.要画直齿圆柱齿轮，只需要把beta设为0deg就可以了。

本教程希望对大家有帮助！