CATIA画齿轮.doc

使用catia画渐开线齿轮

发表时间:2012-12-0707:33来源:mfcad作者:daomi点击:394次
文章作者：HYPERLINK"http://hi.baidu.com/saimachensi"saimachensi
这篇文章从书上抄来的，我在网上也搜到了差不多的文章，只是太简化了，不方便，我整理下，重新发一次，也许对人有所帮助吧。
好像公式有些问题，等有空我仔细校正一下，现在只算大家学习一下一些工具吧，请大家注意啊

可能用到的工具（generalshapedesign模块下)：

先设置一下结构树，以便显示出关系（relation）。
使用tool-->option调出设置框，勾选relation，如图：

然后，在catia，part模式下开始建立齿轮的各种参数。
首先建立齿轮的几个重要参数关系：齿数Z模数m压力角a
齿顶高系数hastar=1(短齿制时0.8)
分度圆半径r=m*z/2
顶隙系数cstar=0.25(短齿制时0.3)齿顶圆半径rk=r+hastar*m(2009.9.11改，以兼容短齿式齿轮)基圆半径rb=r*cosa齿根圆半径rf=r-(hastar+cstar)*m(2009.9.11改，以兼容短齿式齿轮)在partdesign模块中，选择formula（f(x)图样）按钮

弹出formula对话框，如图所示：（公式以上面所列为准，图中具体公式没有更新）

完成后，点击OK。
这样，齿轮的齿廓参数就有了，接下来，就是如何画出来齿廓了。
点击fog按钮，建立一组X，Y,关于参数t的函数，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，

同样的方法建立Y的关系函数，建议把函数名字改成x和y，方便辨认。
这时候，可以看到关系树上新建的两个函数了。

进入总体形状设计模块，

在xy平面原点处建一个点。
在xy平面一这个点为圆心，建立齿根圆

同样的方法建立齿顶圆。
下面的工作就是建立齿廓了。
在xy平面上面建立点，如图所示。

同样方法填入y在t=0时的值，再以同样方法输入几个值，以确定齿轮的齿廓，比如选t=0.1,0.2,0.25,0.3,0.35,0.4这样几个值。
然后链接几个点，创建曲线。

然后用扩展工具（介绍见顶部），将曲线扩展至齿根圆，如图：
更正图中公式为abs((rb-rf)*1.5),原因为原公式的计算结果可能为负。(2009.9.11改，修正以前的bug)

然后用corner工具对曲线和齿根圆做导圆（不清楚的见页顶），导圆半径用公式(m/4)*1mm计算。（公式于2009.5.20重新修改，结果看起来好一些，不一定符合齿轮标准）
（原来公式为int(Z/4)*1mm，有哥们提出问题，作出上面的修改。）

然后用joint工具，将导圆与曲线链接到一起。
建立一个平面，该平面由一个点和Z轴确定。这个点是齿廓线与分度圆的交点再绕Z轴旋转-360deg/4/Z得到（注意方向）。（2009.5.18日改。）
建立一个平面，新平面与yz平面成一夹角，如图所示，夹角用公式-360deg/4/Z给出.（该行删除）
如图所示：

将连接到一起的曲线，对新平面做镜像复制，如图

然后用分割工具split和连接工具joint将齿廓曲线画出来，齿廓如图所示。

好了，这个时候，大部分的工作都已经完成了，下面的工作就很简单了。

分别用拉伸工具对齿根圆和齿廓进行拉伸，拉伸长度你看吧，对拉伸出来的曲面分别用partdesign模式下的闭合成体工具

然后用环形复制工具，绕齿根圆复制齿轮齿，如图所示。

接下来就是做一些细节工作了，相信大家都搞的定了。
最终效果如图：

下次如果再画圆柱直齿轮的时候，你只需要点f(x)改变模m和齿数Z的值或齿顶高系数hastar和顶隙系数cstar值，就可以了，自动生成新的齿轮了。
下面是一个短齿式齿轮