proe齿轮参数化画法

直齿轮的建模过程
 1．输入基本参数和关系式 

（1）单击 ，在新建对话框中输入文件名“gear”,然后单击 ；
 
（2)在主菜单上单击 “工具”→ “参数”，系统弹出“参数”对话框，如图3-3所示；

 

 （3）在“参数”对话框内单击 按钮，可以看到“参数”对话框增加了一行，依次
输入新参数的名称、值、和说明等。需要输入的参数如表3-1所示；

 

 注意：表3-1中未填的参数值，表示是由系统通过关系式将自动生成的尺寸，用户无需
指定。
完成后的参数对话框如图3-4所示：

 

 （4）在主菜单上依次单击“工具”→“关系”，系统弹出“关系”对话框，如图3-5； 
 （5）在“关系”对话框内输入齿轮的分度圆直径关系、基圆直径关系、齿根圆直径关系和齿顶圆直径关系。由这些关系式，系统便会自动生成表3-1所示的未指定参数的值。输入的关系式如下：        ha=(hax+x)*m

               hf=(hax+cx-x)*m       

               d=m*z  
               da=d+2*ha

               db=d*cos(alpha)  
               df=d-2*hf  
完成后的“关系”对话框如图3-5所示；

 

 2．创建齿轮基本圆 
 （1）在工具栏内单击按钮，系统弹出“草绘”对话框；
 （2）选择“FRONT”面作为草绘平面，选取“RIGHT”面作为参考平面，参考方向为向“左”，如图3-6所示。单击【草绘】进入草绘环境；

 

 （3）在绘图区以系统提供的原点为圆心，绘制一个任意大小的圆，并且标注圆的直径尺寸。在工具栏内单击按钮，完成草图的绘制；
 （4）在模型中右键单击刚刚创建的草图，在弹出的快捷菜单中单击选取 “编辑”； 

 （5）在主菜单上依次单击 “工具”→ “关系”，系统弹出关系对话框，如图3-7所示； 
 （6）在“关系”对话框中输入尺寸关系如下：
          D11=d
         其中D11为圆的直径尺寸代号，注意尺寸代号视具体情况会有所有同。d为用户自定义的参数，即为分度圆直径。通过该关系式创建的圆即为分度圆；

 

 （7）继续在工具栏内单击按钮，系统弹出“草绘”对话框；
 （8）在“草绘”对话框内单击按钮，进入草绘环境；
 
（9）在绘图区以系统提供的原点为圆心，绘制一个任意大小的圆，并且标注圆的直径尺寸。在工具栏内单击 按钮，完成草图的绘制；
 （10）在模型中右键单击刚刚创建的草图，在弹出的快捷菜单中单击选取 “编辑”； 

（11）在主菜单上依次单击 “工具”→ “关系”，系统弹出关系对话框； 
（12）在“关系”对话框中输入尺寸关系如下： 
            D12=da

           其中D12为圆的直径尺寸代号，da为用户自定义的参数，即为齿顶圆直径。通过该关
系式创建的圆即为齿顶圆； 
（13）重复7—12步骤，创建另外两个齿轮的基本圆，分别为齿根圆和基圆，基中齿根圆的尺寸关系式为：                D13=df
基圆的尺寸代号为： D14=db
完成后的基本圆曲线如图3-8所示，完成后的“关系”对话框如图3-9所示。

 

 3．创建渐开线
（1）依次在主菜单上单击 “插入”→ “模型基准”→ “曲线”，或者在工具栏上单击按钮，系统弹出“曲线选项”菜单管理器，如图3-10所示；

 

 （2）在“曲线选项”菜单管理器上依次单击 “从方程”→ “完成”，弹出“得到坐标系”菜单管理器，如图3-11所示；

 （3）在绘图区单击选取系统坐标系为曲线的坐标系，弹出“设置坐标类型”菜单管理器，如图3-12所示；

 （4）在“设置坐标类型”菜单管理器中单击 “笛卡尔”，系统弹出一个记事本窗口；

 （5）在弹出的记事本窗口中输入曲线的方程，如下：     

               ang=90*t     

               r=db/2     

               s=PI*r*t/2     

              xc=r*cos(ang)     

              yc=r*sin(ang)     

              x=xc+s*sin(ang)     

              y=yc-s*cos(ang)

              z=0
渐开线的创建是齿轮创建过程中的一个难点，渐开线方程的推导已经在本章第一节中做了详细的介绍；
 （6）保存数据，退出记事本，单击“曲线：从方程”对话框中的【确定】，如图3-13所示；

 （7）完成后的曲线如图3-14所示；

 4．镜像渐开线 
（1）在工具栏内单击按钮，或者依次在主菜单上单击 “插入”→ “模型基准”→ “点”→ “点”，系统弹出“基准点”对话框，如图3-15所示；

 （2）单击分度圆曲线作为参照，按住Ctrl键，单击渐开线作为参照，如图3-16所示。在“基准点”对话框内单击 【确定】，完成基准点“PNT0”的创建；

 （3）在工具栏内单击按钮，或者依次在主菜单上单击 “插入”→ “模型基准”→ “轴”，系统弹出“基准轴”对话框，如图3-17所示； 
（4）在绘图区单击选取“TOP”面作为参考平面，按住Ctrl键，单击选取“RIGHT”面作为参考，在“基准轴”对话框内单击【确定】，完成轴“A_1”的创建； 
（5）在工具栏内单击按钮，或者依次在主菜单上单击 “插入”→ “模型基准”→ “平面”，系统弹出“基准平面”对话框； 
（6）在绘图区单击选取“A_1”轴作为参照，按住Ctrl键，继续单击基准点“PNT0”作为参照，如图3-17所示；

 （7）继续在工具栏内单击按钮，或者依次在主菜单上单击 “插入”→ “模型基准”→ “平面”，系统弹出“基准平面”对话框，如图3-18所示；

（8）在绘图区单击选取刚刚创建的“DTM1”面作为参考平面，按住Ctrl键选取“A_1”轴作为参考。在偏距文本框内输入旋转角度为 “360/（4*z）”，系统提示是否要添加特征关系，单击 “是”；   （9）在“基准平面”对话框内单击【确定】，完成基准平面的创建； 
（10）将关系式添加到“关系”对话框。在绘图区右键单击刚刚创建的基准平面“DTM2”，
在弹出的快捷菜单上单击 “编辑”。 
（11）在主菜单上单击 “工具”→ “关系”，系统弹出“关系”对话框。此时系统显示“DTM1”面和“DTM2”面间的夹角尺寸代号。单击该尺寸代号，尺寸代号将自动显示在“关系”对话框中，输入的关系式为：                                                 d202=360/(4*z)
 在“关系”对话框内单击【确定】完成添加关系式； 
（12）在绘图区单击渐开线特征，然后在工具栏内单击按钮，或者依次在主菜单上单击 “编辑”→ “镜像”。系统弹出“镜像”特征定义操控面板，如图3-19所示；

 

 

（13）在绘图区单击选取刚刚创建的“DTM2”平面作为镜像平面，在“镜像”特征定义操控面板内单击按钮，完成渐开线的镜像。完成后的曲线如图3-20所示。

 

 5．创建齿根圆 
（1）在工具栏内单击按钮，或者依次在主菜单内单击 “插入”→ “拉伸”，弹出
“拉伸”定义操控面板，在面板内单击 “放置”→ “定义”，弹出“草绘”定义对话框； 
（2）选择“FRONT”面 作为草绘平面，选取“RIGHT”面作为参考平面，参考方向为向
“左”，如图3-21所示。单击【草绘】进入草绘环境；

（3）在工具栏内单击按钮，在绘图区单击选取齿根圆曲线，如图3-22所示。在工
具栏内单击 按钮，完成草图的绘制；

 

 

（4）在“拉伸”特征定义操控面板内单击选取“实体”按钮、“拉伸到指定深度”按钮，在拉伸深度文本框内输入深度值为B,如图3-23所示。回车后系统提示是否添加特征关系，单击 “是”；

 

 5）拉伸深度自动调整到用户设置的参数B的值，在 “拉伸”特征定义操控面板内单击按钮，完成齿根圆的创建，完成后的齿根圆如图3-24所示。

 

 （6）将关系式添加到“关系”对话框，在模型树中右键单击齿根圆特征，在弹出的快捷菜单中单击 “编辑”； 
（7）在主菜单上单击 “工具”→ “关系”，系统弹出“关系”对话框。此时系统显示齿根圆厚度尺寸代号。单击该尺寸代号，尺寸代号将自动显示在“关系”对话框中，输入的关系式为：
                                                                                   D20=b
完成后的“关系”对话框如图3-25所示，在“关系”对话框内单击【确定】完成添加关系式；

 

 

6．创建齿形 
（1）在工具栏内单击按钮，或者依次在主菜单内单击 “插入”→ “拉伸”，弹出“拉伸”定义操控面板，在面板内单击 “放置”→ “定义”，弹出“草绘”定义对话框； 
（2）选择“FRONT”面作为草绘平面，选取“TOP”面作为参考平面，参考方向为向“右”，如图3-26所示。单击【草绘】进入草绘环境；

 

 

（3）绘制如图3-27所示的二维草图，在工具栏内单击按钮，完成草图的绘制；

（4）在“拉伸”特征定义操控面板内单击选取“实体”按钮、“拉伸到指定深度”按钮，在拉伸深度文本框内输入深度值为B, 如图3-28所示。回车后系统提示是否添加特征关系，单击 “是”；

（5）拉伸深度自动调整到用户设置的参数B的值，在 “拉伸”特征定义操控面板内单击按钮，完成轮齿的创建，完成后的轮齿如图3-29所示。

 

 

 

 

 

（6）将关系式添加到“关系”对话框，在模型树中右键单击轮齿特征，在弹出的快捷菜单中单击 “编辑”； 
（7）在主菜单上单击 “工具”→ “关系”，系统弹出“关系”对话框。此时系统显示轮齿厚度尺寸代号和齿根圆角尺寸代号。单击该尺寸代号，尺寸代号将自动显示在“关系”对话框中，输入的关系式为：                                  if hax>=1        

                                         D37=0.38*m        

                                         endif        

                                         if hax<1        

                                         D37=0.46*m        

                                         endif 
                                         D38=b

if??endif为Pro/Engineer Wildfire 3.0提供的条件关系式语句，上述关系式的意义为如果齿顶高系数hax>=1时，D37=0.38*m，如果hax<1时，D37=0.46*m。 
完成后的“关系”对话框如图3-30所示，在“关系”对话框内单击【确定】完成添加关系式；

 

 

7．阵列轮齿
 为阵列轮齿，首先要创建一个轮齿。
（1）首先单击选取已经创建好的轮齿，然后在主菜单上依次单击 “编辑”→ “复制”，
然后再次依次单击 “编辑”→ “选择性粘贴”，系统弹出“选择性粘贴”复选框，如图3-31所示；

 

 （2）勾选复选框的前两项，如图3-31所示，单击【确定】，系统弹出“选择性粘贴”定义操控面板； 
（3）在“选择性粘贴”定义面板内选取 按钮，在文本框输入旋转角度为“360/z”，如图3-32所示。系统提示是否添加关系，单击 “是”；

 

 （4）在绘图区单击选取齿根圆的中心轴作为旋转轴，如图3-33所示。在“选择性粘贴”
定义操控面板内单击按钮，完成轮齿的创建；

 

 （5）将旋转角度关系式添加到“关系”对话框。在模型树中右键单击第二个轮齿特征，在弹出的快捷菜单中单击 “编辑”； 
 （6）在主菜单上单击 “工具”→ “关系”，系统弹出“关系”对话框。此时系统显示两个轮齿夹角的尺寸代号。单击该尺寸代号，尺寸代号将自动显示在“关系”对话框中，输入的关系式为：
                                                                           d124=360/z 
 完成后的“关系”对话框如图3-34所示，在“关系”对话框内单击【确定】完成添加关系式；

 

 （7）在模型树中单击刚刚创建的第二个轮齿特征，在工具栏内单击按钮，或者依次在主菜单上单击 “编辑”→ “阵列”，系统弹出“阵列”定义操控面板，如图3-35所示；

 

 （8）在绘图区单击选取两个轮齿间的夹角尺寸“14.4”度作为阵列参照，在“阵列”
定义操控面板单击按钮，完成阵列特征的创建；

 （9）在绘图区可以看到，阵列操作只创建了个轮齿，下面通过添加关系式来创建其它轮齿。在模型树中右键单击选取刚刚创建的阵列特征，在弹出的快捷菜单中单击 “编辑”； 
（10）在主菜单上单击 “工具”→ “关系”，系统弹出“关系”对话框。此时系统显示两个轮齿夹角的尺寸代号。单击该尺寸代号，尺寸代号将自动显示在“关系”对话框中，输入的关系式为：

                                                 d141=360/z    
                                                 p142=z-1 
 d141为两个轮齿间的夹角，p142为阵列的个数。完成后的“关系”对话框如图3-36所示，在“关系”对话框内单击【确定】完成添加关系式；

 

 （11）在工具栏上单击重生按钮，或者依次在主菜单上单击 “编辑”→ “再生”，
完成所有轮齿的创建，完成后的齿轮如图3-37所示。