建模分析：（1）输入参数、关系式，创建齿轮基本圆（2）创建渐开线（3）创建扫引轨迹（4）创建扫描混合截面（5）创建第一个轮齿（6）阵列轮齿斜齿轮的建模过程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“hecial_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1所示。图1“参数”对话框（3）在“参数”对话框内单击入新参数的名称、值、和说明等。需要输入的参数如表1所示。按钮，可以看到“参数”对话框增加了一行，依次输表1齿轮参数设置名称MnZALPHABETABHAXCX值52520165010.25说明模数齿数压力角螺旋角齿轮宽度齿定高系数顶隙系数名称HAHFXDDBDADF值0000000说明齿顶高齿根高变位系数分度圆直径基圆直径齿顶圆直径齿根圆直径注意：表1中未填的参数值（暂时写为0），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2所示。图2完成后的“参数”对话框（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所示。图3“关系”对话框（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1所示的未指定参数的值。输入的关系式如下：/*齿轮基本关系式ha=(hax+x)*mnhf=(hax+cx-x)*mnd=mn*z/cos(beta)da=d+2*hadb=d*cos(alpha)df=d-2*hf完成后的“关系”对话框如图4所示。图4完成后的“关系”对话框点击“再生”按钮，再进入“参数”对话框后，发现数据已经更新，如图5所示。图5更新后的“参数”对话框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“右”，如图6所示。单击【草绘】进入草绘环境。图6“草绘”对话框（3）在绘图区以系统提供的原点为圆心，由内向外绘制四个任意大小的圆，并且标注圆的直径尺寸，如图7所示。在工具栏内单击按钮，完成草图的绘制。图7草图的绘制（4）用关系式驱动圆的大小。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”，点击“信息”→“切换尺寸”，以参数显示尺寸如图8所示。（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9所示。（6）在“关系”对话框中输入尺寸关系如下：/*齿轮基本圆关系式D0=daD1=dbD2=dfD3=d图8参数显示的尺寸其中D0、D1、D2、D3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。da、db、df、d为用户自定义的参数，即为齿顶圆直径、基圆直径、齿根圆直径、分度圆直径。通过该关系式创建的圆即为分度圆。图9“关系”对话框（7）尺寸关系输入后，点击“再生”按钮，四个直径就已经修改完成了。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10所示。图10“曲线选项”菜单图11“得到坐标系”菜单（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11所示。（3）在绘图区单击选取系统坐标系菜单管理器，如图12所示。为曲线的坐标系，弹出“设置坐标类型”图12设置坐标系类型”菜单管理器（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*tr=db/2s=pi*r*t/2xc=r*cos(ang)yc=r*sin(ang)x=xc+s*sin(ang)y=yc-s*cos(ang)z=0输入方程后如图13所示。图13从方程建立曲线的方程（6）保存数据，退出记事本，完成后的曲线如图14所示。图14完成后的渐开线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15所示。图15“基准点”对话框（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16所示。在“基准点”对话框内单击【确定】，完成基准点“PNT0”的创建。图16选取参照线（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，如图18所示。图17“基准轴”对话框图18“基准轴”创建完成（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19所示，点击确定完成基准面“DTM1”的创建。图19“基准面”创建（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，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（如果方向不对改为-360/4/z）”，如图20所示，系统提示是否要添加特征关系，如图21所示，单击【是】。图20“基准面”对话框图21添加特征关系（8）在“基准平面”对话框内单击【确定】，完成基准平面的创建。（9）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”。（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“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：/*镜像平面旋转角度d6=360/z/4完成后的“关系”对话框如图22所示，在“关系”对话框内单击【确定】完成添加关系式。图22添加关系式完成（11）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23所示。图23“镜像”特征定义面板（12）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24所示。图24完成后的镜像渐开线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“顶”，如图3-22所示。单击【草绘】进入草绘环境。图25“草绘”对话框（3）在工具栏内单击栏内单击按钮，在绘图区单击选取齿根圆曲线，如图26所示。在工具按钮，完成草图的绘制。图26选取齿根圆曲线（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27所示。回车后系统提示是否添加特征关系，单击“是”。图27“拉伸”定义面板（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28所示。图28完成后的齿根圆（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：/*齿根圆宽度关系式D7=b完成后的“关系”对话框如图29所示，在“关系”对话框内单击【确定】完成添加关系式。图29“关系”对话框6.创建分度圆曲面（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“顶”，如图30所示。单击【草绘】进入草绘环境。（3）在工具栏内单击栏内单击按钮，在绘图区单击选取分度圆曲线，如图31所示。在工具按钮，完成草图的绘制。图30“草绘”对话框图31选取分度圆（4）在“拉伸”特征定义操控面板内单击选取“曲面”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32所示。回车后系统提示是否添加特征关系，单击“是”。图32“拉伸”定义面板（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，完成分度圆曲面的创建，完成后的分度圆曲面如图33所示。图33分度圆拉伸特征（6）将关系式添加到“关系”对话框，在模型树中右键单击分度圆曲面特征，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。此时系统显示分度圆厚度尺寸代号。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：/*分度圆曲面宽度关系式D8=b完成后的“关系”对话框如图34所示，在“关系”对话框内单击【确定】完成添加关系式。图34完成后的“关系”对话框7.创建投影曲线这一步首先在“RIGHT”面创建一个斜直线，然后将这个曲线投影到分度圆曲面上。（1）在工具栏内单击按钮，系统弹出“草绘”对话框。（2）选择“RIGHT”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35所示，单击【草绘】进入草绘环境。（3）绘制如图36所示的二维草图，在工具栏内单击按钮，完成草图的绘制。图35“草绘”对话框图36绘制二维草图（4）将关系式添加到“关系”对话框，在模型树中右键单击刚刚的草绘特征，在弹出的快捷菜单中单击“编辑”。（5）在主菜单上单击“工具”→“关系”，系统弹出“关系”对话框。此时系统显示直线相关的尺寸代号。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：/*投影曲线关系式D16=betaD17=b完成后的“关系”对话框如图37所示，在“关系”对话框内单击【确定】完成添加关系式。图37完成后的“关系”对话框（6）单击选取刚刚草绘的曲线，在主菜单上依次单击“编辑”→“投影”，系统弹出“投影”曲线操控面板，如图38所示。图38选取曲面参照（7）在绘图区单击选取分度圆的曲面作为投影参照，如图39所示。在“投影曲线”定义面板上单击按钮，完成投影曲线的创建。图39选取曲面参照8.创建扫描混合截面（1）在工具栏内单击按钮，系统弹出“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“顶”，如图40所示。单击【草绘】进入草绘环境。（3）以已经创建的渐开线为基础，在工具栏内单击按钮，系统弹出“类型”单选框，按钮，如图41所示，单击选取“环”，绘制如图42所示的二维草图，在工具栏内单击完成草图的绘制。图40“草绘”对话框图41“类型”单选框图42绘制二维草图（4）将圆角尺寸添加到“关系”对话框，在模型树中右键单击刚刚草绘的截面，在弹出的快捷菜单中单击“编辑”。（5）在主菜单上单击“工具”→“关系”，系统弹出“关系”对话框。此时系统显示截面圆角的尺寸代号。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：/*截面圆角半径关系式ifhax>=1endififhax<1endif完成后的“关系”对话框如图43所示，在“关系”对话框内单击【确定】完成添加关系式。图43“关系”对话框（6）下面在齿根圆的另一个端面上创建相应的截面，然后将截面旋转到相应位置。在主菜单上依次单击“编辑”→“特征操作”，系统弹出“特征”菜单管理器，如图44所示。图44特征菜单图45“选取特征”菜单图46“移动特征”菜单（7）在“特征”菜单管理器上依次单击“复制”→“完成”，系统弹出“复制特征”菜单管理器。在“复制特征菜单管理器”上依次单击“移动”→“完成”，系统弹出“选取特征”菜单管理器，如图45所示。（8）在绘图区单击选取上一步创建的截面特征，在“选取特征”菜单管理器上单击“完成”，系统弹出“移动特征”菜单管理器，如图46所示。（9）在“移动特征”菜单管理器上单击“平移”，系统弹出“选取方向”菜单管理器，如图47所示。（10）在“选取方向”菜单管理器中单击选取“平面”，然后在绘图区单击选取齿根圆的端面作为参照。系统弹出“方向”菜单管理器，单击“正向”。图47“选取方向”菜单图48复制平移完成图（11）系统提示输入偏移距离，输入偏移距离为b,系统提示是否添加关系式，单击“是”，在“移动特征”菜单管理器中单击“完成移动”，在“组可变尺寸”菜单管理器中单击“完成”，在随后弹出的“组元素”对话框中单击【确定】，在“特征”菜单管理器中单击“确定”，完成特征的复制，完成后的截面如图48所示。（12）将关系式添加到“关系”对话框，在模型树中右键单击刚刚的复制特征，在弹出的快捷菜单中单击“编辑”。（13）在主菜单上单击“工具”→“关系”，系统弹出“关系”对话框。此时系统显示两个截面的尺寸代号。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：/*截面圆角间距关系式D16=b完成后的“关系”对话框如图49所示，在“关系”对话框内单击【确定】完成添加关系式。图49“关系”对话框（14）旋转复制上一步复制的截面，在主菜单上依次单击“编辑”→“特征操作”，系统弹出“特征”菜单管理器，如图50所示。（15）在“特征”菜单管理器上依次单击“复制”→“完成”，系统弹出“复制特征”菜单管理器。在“复制特征菜单管理器”上依次单击“移动”→“完成”，系统弹出“选取特征”菜单管理器，如图51所示。图50特征菜单图51“选取特征”菜单图52“移动特征”菜单（16）在绘图区单击选取上一步创建的复制截面特征，在“选取特征”菜单管理器上单击“完成”，系统弹出“移动特征”菜单管理器，如图52所示。（17）在“移动特征”菜单管理器上单击“旋转”，系统弹出“选取方向”菜单管理器。（18）在“选取方向”菜单管理器中单击选取“曲线/边/轴”，然后在绘图区单击选取齿根圆的中心轴作为参照。系统弹出“方向”菜单管理器，单击“反向”→“确定”。（19）系统提示输入旋转角度，输入旋转角度为“asin(2*b*tan(beta/d))”,如图53所示。图53输入旋转角度系统提示是否添加关系式，单击“是”，在“移动特征”菜单管理器中单击“完成移动”，在“组可变尺寸”菜单管理器中单击“完成”，在随后弹出的“组元素”对话框中单击【确定】，在“特征”菜单管理器中单击“确定”，完成特征的复制，完成后的截面如图54所示。图54复制旋转完成图（20）旋转角度尺寸添加到“关系”对话框，在模型树中右键单击刚刚旋转复制的截面，在弹出的快捷菜单中单击“编辑”。（21）在主菜单上单击“工具”→“关系”，系统弹出“关系”对话框。此时系统显示旋转角度的尺寸代号。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：/*截面圆角旋转角度关系式D21=asin(2*b*tan(beta/d))完成后的“关系”对话框如图55所示，在“关系”对话框内单击【确定】完成添加关系式。图55“关系”对话框9.创建第一个轮齿特征（1）在主菜单上依次单击“插入”→“扫描混合”，系统弹出“扫描混合”特征定义操控面板，如图56所示。图56“扫描混合”特征定义面板（2）在“扫描混合”特征定义操控面板内单击“参照”菜单，系统弹出“参照”对话框，如图57所示。图57扫描混合“参照”对话框（3）在绘图区单击选取分度圆上的投影曲线作为扫描混合的“轨迹线”，如图58所示。图58扫描混合“轨迹”的选择（4）在“参照”对话框的“剖面控制”文本框内单击选取“垂直于轨迹”，在“水平/垂直控制”文本框内输入“垂直于曲面”，如图59所示。图59扫描混合“参照”的设置（5）在“扫描混合”特征定义操控面板上单击“截面”菜单，系统弹出“截面”定义对话框，在第一项下拉菜单中选取“所选截面”，如图60所示。图60“截面”定义对话框（6）在绘图区单击选取如图61所示的“截面1”作为第一个扫描混合截面；图61截面的选取图62“截面”对话框（7）在如图62所示的“截面”定义对话框内单击“插入”，在“截面”列表框内显示“截面2”。在绘图区单击选取另一个截面，如图61所示。注意两个截面上扫描混合起始点的一致性，修改起始点的方法为，在如图62所示的“截面”对话框内单击“细节”，系统弹出如图63所示的“链”对话框。图63“链”对话框图64“选项”对话框（8）在“选项”选项卡内单击选取“终点”文本框，如图64所示，然后在绘图区单击选取起始点。（9）在“扫描混合”特征定义操控面板内单击完成后的特征如图65所示。按钮，完成第一个轮齿的创建，图65完成后的齿轮特征10.阵列轮齿（1）单击创建好的齿形，点击按钮，进行轴阵列，如图66所示。图66“阵列”对话框点击中心轴进行轴向阵列，阵列设置如图67所示：图67“阵列”设置单击完成阵列如图68所示：图68“阵列”完成图（2）旋转角度尺寸与阵列个数添加到“关系”对话框，在模型树中右键单击刚刚阵列的齿形，在弹出的快捷菜单中单击“编辑”；在主菜单上单击“工具”→“关系”，系统弹出“关系”对话框。此时系统显示旋转角度的尺寸代号。单击该尺寸代号与个数代码，代号将将分别自动显示在“关系”对话框中，输入的关系式为：/*阵列关系式P39=zD36=360/z(3)然后单击按钮，齿轮的齿就做好了，如图69所示：图69斜齿轮完成图
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