CATIA 软件技能推送之一通用齿轮模板的建立

2016-11-03 by:CAE仿真在线来源:互联网

CATIA 创建齿轮模型的方法在网络上并不少见,但参数化驱动都比较局限,适应性不强。从直齿变成斜齿、齿型模数、齿数、压力角等发生一点变化就需要do it again and again....

今天老李给各位结构攻城狮带来如何建立通用齿轮设计模板(直齿、斜齿通吃),模数、齿数....修改更是小菜一碟的方法。废话不说,直接开始

Step1:新件part文件,通过parameters命令创建齿轮基本参数,作为一个机械工程师,齿轮各种参数应该不陌生吧(金山翻译的参数全名,哈)

并通过公式建立起各参数之间关系

Pitch_Circle_Radius= Modulus*Teeth_Num /2

Base_Circl_Radius=Pitch_Circle_Radius *cos(Pressure_Angle )

Dedendum_Rircle_Radius=Pitch_Circle_Radius -1.25*Modulus

Addendum_Circle_Radius=Pitch_Circle_Radius +1*Modulus

Step 2:建立渐开线方程

用fog命令创建2个关于自变量t的方程,分别命名fogx、fogy方程如下:

x= Base_Circl_Radius*sin(t*PI*1rad)-Base_Circl_Radius*t*PI*cos(t*PI*1rad)

y=(Base_Circl_Radius*cos(t*PI*1rad))+(( Base_Circl_Radius*t*PI)*sin(t*PI*1rad))

Step 3 用GSD模块中的circle命令,在yz平面,创建一组4个同心圆,利用formula命令将四个圆的半径分别用分度圆、基圆、齿顶圆、齿根圆来驱动。

Step4:用point命令,point type选择On plane,选择yz平面,以坐标圆心为基准,创建5个点(随便点选,不必关注其准确位置)。

step 5:渐开线驱动,formula命令,选择上一步所创建的第一个点,H坐标,AddFormula ->模型树上双击fogx –>左侧列表中选择Law->双击右侧列表Evaluate ->在公式编辑行括号内填入0,并在后面加*1mm(强制以毫米为单位),同样的操作对第一个点的V坐标利用fogy进行驱动,t同样取0.

重复操作将其余4个点的H\V坐标分别用fogx \fogy进行驱动,参数t分别取0.05、0.1、0.15、0.2,结果如图所示。

step6:利用spline命令将上一步所创建的点拾取创建spline(渐开线)

step 7:用Intersection命令创建分度圆和上一步渐开线的交点。

step8:用point命令,选择On curve类型,选择分度圆,并选择上一步所创建的交点为起点,创建一个在分度圆上的点。用formula工具编辑该点的移动距离为PI*Modulus/4*1mm(在分度圆上,齿厚和间隙相同,所以移动距离就是分度圆周长/齿数/4)

step 9: 通过中心点以及上一步所创建的点,创建一条直线。用extrapolate命令将渐开线向齿轮中心方向延长3-4mm(攻城狮们思考一下,为什么要这么做:D)。将延长了的渐开线做关于直线的镜像。

step 10 :用split命令将分度圆截断,并和渐开线齿阔做圆角连接,圆角半径设置Modulus*0.25mm

step11 intersection命令创建齿顶圆和对称直线的交点,并创建过该点沿齿轮轴向的一条直线。

step12 :用Extrude命令拉伸齿顶圆做出一圆柱曲面,拉伸高度用公式控制,略大于齿轮厚度。

step 13 :创建螺旋线,用line命令选择angle/Normal to curve方式,分别选择交点、直线、拉伸曲面作为point、curve、support 选中对话框中geometry on support选项,设置angle为Helix_angle,并设置直线长度upto 1选择拉伸圆柱面的端面边界创建出一条螺旋线。