齿轮传动是最重要的机械传动之一
齿轮零件具有传动效率高、传动比稳定、结构紧凑等优点
因而齿轮零件应用广泛,同时齿轮零件的结构形式也多种多样
根据齿廓的发生线不同,齿轮可以分为渐开线齿轮和圆弧齿轮
根据齿轮的结构形式的不同,齿轮又可以分为直齿轮、斜齿轮和锥齿轮等
本章将详细介绍用 Pro/E创建标准直齿轮、斜齿轮、圆锥齿轮、圆弧齿轮以及蜗轮蜗杆的设计过程
1直齿轮的创建 3
1渐开线的几何分析 图 3-1 渐开线的几何分析 渐开线是由一条线段绕齿轮基圆旋转形成的曲线
渐开线的几何分析如图 3-1所示
线段 s绕圆弧旋转,其一端点 A划过的一条轨迹即为渐开线
图中点(x1,y1)的坐标为:x1=r*cos(ang),y1=r*sin(ang)
(其中 r为圆半径,ang为图示角度) 对于Pro/E关系式,系统存在一个变量t,t的变化范围是0~1
从而可以通过(x1,y1)建立(x,y)的坐标,即为渐开线的方程
ang=t*90 s=(PI*r*t)/2 x1=r*cos(ang) y1=r*sin(ang) x=x1+(s*sin(ang)) y=y1-(s*cos(ang)) z=0 以上为定义在xy平面上的渐开线方程,可通过修改x,y,z的坐标关系来定义在其它面上的方程,在此不再重复
2直齿轮的建模分析 本小节将介绍参数化创建直齿圆柱齿轮的方法,参数化创建齿轮的过程相对复杂,其中要用到许多与齿轮有关的参数以及关系式
直齿轮的建模分析(如图3-2所示): (1)创建齿轮的基本圆 这一步用草绘曲线的方法,创建齿轮的基本圆,包括齿顶圆、基圆、分度圆、齿根圆
并且用事先设置好的参数来控制圆的大小
(2)创建渐开线 用从方程来生成渐开线的方法,创建渐开线,本章的第一小节分析了渐开线方程的相关知识
(3)镜像渐开线 首先创建一个用于镜像的平面,然后通过该平