螺旋锥齿轮及格里森螺旋锥齿轮ProE建模法

齿轮零件建模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。

3.1 直齿轮的创建3.1.1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*90s=(PI*r*t)/2x1=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。

3.1.2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，然后通过该平面，镜像第2步创建的渐开线，并且用关系式来控制镜像平面的角度。

（4）拉伸形成实体拉伸创建实体，包括齿轮的齿根圆实体和齿轮的一个齿形实体。

第3章齿轮零件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。

3.1直齿轮的创建3.1.1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*90s=(PI*r*t)/2x1=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。

3.1.2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，然后通过该平面，镜像第2步创建的渐开线，并且用关系式来控制镜像平面的角度。

（4）拉伸形成实体拉伸创建实体，包括齿轮的齿根圆实体和齿轮的一个齿形实体。

齿轮零件建模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。

3.1直齿轮的创建3.1.1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*90s=(PI*r*t)/2x1=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。

3.1.2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，然后通过该平面，镜像第2步创建的渐开线，并且用关系式来控制镜像平面的角度。

（4）拉伸形成实体拉伸创建实体，包括齿轮的齿根圆实体和齿轮的一个齿形实体。

第3章齿轮零件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。

3.1直齿轮的创建3.1.1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*90s=(PI*r*t)/2x1=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。

3.1.2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，然后通过该平面，镜像第2步创建的渐开线，并且用关系式来控制镜像平面的角度。

（4）拉伸形成实体拉伸创建实体，包括齿轮的齿根圆实体和齿轮的一个齿形实体。

Pro/E圆锥齿轮参数化建模第一篇：认识锥齿轮==================================P2-P4 第二篇：当量齿数建模================================P5-P11 第三篇：球面渐开线精确建模==========================P12-P20第一篇：认识锥齿轮1、认识锥齿轮先来看一组锥齿轮图片（动画图片请点原文）。

锥齿轮是圆锥齿轮的简称，它用来实现两相交轴之间的传动，两轴交角Σ可以是任意的，机械传动中应用最多的是两轴交角Σ=90度的锥齿轮传动。

下图为一对轴交角Σ=80度的锥齿轮平面动画2、锥齿轮的一些几何参数齿数（tooth_n）、模数（module）、压力角（pressure_a）、齿宽（face_width）、分度圆锥角（pitch_cone_a）、轴交角（shaft_a）即可确定单个锥齿轮。

如上图，有pitch_rad = pitch_dia/2 = tooth_n* module/2addendum = 1*modulededendum = (1+0.25)*moduleshaft_a = pitch_cone_a+ pitch_cone_a_rel （即Σ= δ1+δ2）锥齿轮传动比i = Z2/Z1= Z2*module/Z1*module = pitch_dia_rel/pitch_dia = pitch_rad_rel/pitch_rad1因pitch_rad_rel / sin(δ2) = pitch_rad / sin(δ1)所以，传动比又有i = sin(δ2) / sin(δ1)设计一对锥齿轮，通常是根据设计需要确定齿数（传动比）、模数和轴交角，然后通过解下面方程组得出两个锥齿轮的分度圆锥角sin(δ2)/sin(δ1) = Z2/Z1δ1+δ2 = Σ3、锥齿轮的当量齿数锥齿轮的理论轮廓线为球面渐开线。

第3章齿轮零件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。

3.1直齿轮的创建3.1.1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*90s=(PI*r*t)/2x1=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。

3.1.2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，然后通过该平面，镜像第2步创建的渐开线，并且用关系式来控制镜像平面的角度。

（4）拉伸形成实体拉伸创建实体，包括齿轮的齿根圆实体和齿轮的一个齿形实体。

格利森螺旋锥齿轮的建模分析建模分析（如图1所示）：（1）创建基本曲线、齿轮基本圆（2）创建齿廓曲线（3）创建齿根圆（4）创建截面与扫引轨迹（5）扫描混合生成第一个轮齿（6）阵列创建轮齿图1建模分析格利森螺旋锥齿轮的建模过程1．创建基本曲线（1）单击，在新建对话框中输入文件名gleason_gear,然后单击；（2）创建基准平面“DTM1”。

在工具栏内单击按钮，系统弹出“基准平面”对话框，按如图2的设置创建基准平面；图2“基准平面”对话框（3）草绘曲线1。

在工具栏内单击按钮，系统弹出“草绘”对话框，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3所示。

单击【草绘】进入草绘环境；图3“草绘”对话框（4）绘制如图4所示的二维草图，在工具栏内单击按钮，完成草图的绘制；曲线1图4绘制二维草图2．创建齿轮基本圆（1）创建基准平面“DTM2”。

在工具栏内单击按钮，系统弹出“基准平面”对话框，单击选取“FRONT ”面法向作为参照，单击选取如图4所示的“曲线1”作为参照，完成后的“基准平面”对话框如图5所示，图5“基准平面”对话框完成后的基准平面如图6所示；图6创建基准平面（2）创建基准点。

在工具栏内单击按钮，系统弹出“基准点”对话框，创建经过图7所示曲线的五个基准点“PNT0”到“PNT4”；基准平面DTM2图7 创建基准点（3）绘制大端齿轮基本圆曲线。

在工具栏内单击按钮，系统弹出“草绘”对话框，选择“DTM2”面作为草绘平面，选取“RFONT”面作为参考平面，参考方向为向“顶”，如图8所示。

单击【草绘】进入草绘环境；图8“草绘”对话框（4）系统弹出如图9所示的“参照”对话框，在绘图区单击选取点“PNT0”到点“PNT4”五个点作为草绘参照。

图9 “参照”对话框绘制如图10所示的二维草图，草图为四个同心圆，圆心为点“PNT0”，且分别通过点“PNT1”、“PNT2”、“PNT3”和“PNT4”。

第3章齿轮零件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。

3.1直齿轮的创建3.1.1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*90s=(PI*r*t)/2x1=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。

3.1.2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，然后通过该平面，镜像第2步创建的渐开线，并且用关系式来控制镜像平面的角度。

（4）拉伸形成实体拉伸创建实体，包括齿轮的齿根圆实体和齿轮的一个齿形实体。

proe画齿轮的两种经典方法proe画齿轮的两种经典方法做proe产品设计，一般产品零件你会用proe绘图命令就能搞定了，但有些产品设计时却要用到特殊的参数，特别的方法才能设计出来.齿轮就是典型.说到齿轮，大家可以说是竟熟悉又陌生.熟悉的是早期林清安的教材中就有齿轮画法的详细介绍，陌生的是齿轮不是很好画，因为林清安教材中齿轮的画法过程太过复杂，估计一般人能耐心看完就不错了.今天我就提供两种简易方法，大家只要参照流程画一次就能掌握了.要画齿轮，当然少不了齿轮方程线，下面我们还是以一个案例来做说明吧.首先列出各项参数，具体如下：齿轮方程：/* 为笛卡儿坐标系输入参数方程/*根据t (将从0变到1) 对x, y和z/* 例如:对在 x-y平面的一个圆，中心在原点/* 半径 = 4，参数方程将是:/* x = 4 * cos ( t * 360 )/* y = 4 * sin ( t * 360 )/* z = 0/*-------------------------------------------------------------------alpha=20m=0.8z=24r0=0.5*m*z*cos(20)t0=t*40x0=(cos(t0)+t0*pi/180*(sin(t0)))*r0y0=(sin(t0)-t0*pi/180*(cos(t0)))*r0theta=-(tan(alpha)-alpha*pi/180)*180/pi-90/zx=x0*cos(theta)-y0*sin(theta)y=x0*sin(theta)+y0*cos(theta)z=0齿轮基本参数：齿轮模数M=0.8，齿轮齿数Z=24齿轮作图过程中要用到的参数：分度圆∅=齿轮模数M * 齿轮齿数Z=19.2齿顶圆∅=齿轮模数M * (齿轮齿数Z+2)=20.8齿根圆∅=齿轮模数M * (齿轮齿数Z-2或2.1)=17.52单齿角度2A=360/(24公齿+24母齿)=7.5°2齿夹角B=单齿角度2A * 2=15°准备好各项参数，接下来就可以绘制齿轮了，具体方法如下：方法一：图示流程见下图11.根据现有参数画出齿轮最大外围(齿顶圆)的拉伸体，注意该拉伸体须以Front为草绘平面(坐标系的XY平面，Z向上)，并作出齿轮方程线2.画出齿轮的分度圆，齿根圆.找出分度圆与方程线的交点，连此交点到圆心做一直线L1,再以单齿半角A3.75°作出该齿的中心线L2,以L2为镜像中心线镜像齿轮方程线3.延长两方程线至齿根圆，通过修剪完成单齿轮廓线.4.通过单齿轮廓线拉伸切除阵列完成齿轮外形.方法二：图示流程见下图21.根据现有参数画出齿轮最大外围(齿顶圆)的拉伸体，注意该拉伸体须以Front为草绘平面(坐标系的XY平面，Z向上)，并作出齿轮方程线2.画出齿轮的齿根圆，直接以穿过圆心的水平线做镜像中心线镜像齿轮方程线，再以两邻齿夹角B15°为旋转复制角度对两齿轮方程线进行旋转复制.3. 延长4根方程线中间的2根至齿根圆，通过修剪完成单齿轮廓线.4.通过单齿轮廓线拉伸切除阵列完成齿轮外形.通过两种方法的比较，我们不难发现，方法一是只画一个齿的轮廓线，画的是母齿，方法二是画两个齿的轮廓线，但画的是公齿，两公齿中间的部分即是方法一中的母齿轮廓线；方法一要做分度圆，齿根圆，而方法二只做齿根圆就可以了.综合而言，两种方法都不难，方式不同，却有异曲同工之妙.关于齿轮模数齿数等参数问题，它们之间有固定的换算公式：1.D(分度圆直径)=M(齿轮模数) * Z(齿轮齿数)2.D1(齿顶圆直径)= M * (Z+2)3.D2(齿根圆直径)= M * (Z-2～2.1)实际应用到产品设计中，我们要考虑到齿轮的吻合间隙和装配间隙，根据功能要求确定他们的取值.其中吻合间隙由齿根圆直径来决定，D2(齿根圆直径)= M * (Z-2～2.1).即2～2.1里具体取值多少.一般设计中我们常用3种选择：1.当取值2时，两吻合齿轮无间隙2.当取值2.05时，两吻合齿轮有一定间隙3.当取值2.1时，两吻合齿轮有较大间隙看到这里可能有人会有疑问，当取值2时，两吻合齿轮无间隙，那齿轮不咬死了吗？还怎么转？我告诉你：不会.因为还有装配间隙，其实超过九成的产品设计其结构装配都是有间隙的，那齿轮的装配间隙是怎么来衡量的呢？分度圆！这个圆在齿轮产品上我们是看不到的，需要在电脑图中画出，一般我们将两吻合齿轮的分度圆之间的间隙控制在0.05mm至0.1mm之间就可以了.超出这个范围，要不咬的太死，要不齿轮转动衔接不顺畅.齿轮要吻合就涉及到2个或更多的齿轮，甚至齿轮组与齿轮组的配合.我们常见的齿轮组装配是牙箱(变速器)，关于牙箱的工作原理，后期再做讨论.其实齿轮不光是应用于产品设计，模具设计中同样存在，例如齿轮模，专门脱螺旋牙这类扣用的，很经典的一种模具结构.。

锥齿轮的Pro/E参数化造型设计题目：使用参数化建模方法，创建如图所示的锥齿轮图1 锥齿轮步骤：锥齿轮轴参数化设计的具体步骤如下：1、创建新的零件文件（1）启动Pro/e界面，单击文件/新建，（2）输入零件名称：zhuichilun，单击“确定”按钮。

2、参数输入（1）在Pro/e菜单栏中依次单击工具/参数，将弹出参数对话框，添加以下参数：圆锥角c=30度，模数m=2，齿数z=20，齿宽w=20，压力角a=20，齿顶高系数为hax=1，齿底隙系数为cx=0.2，变位系数x=0，最后点击确定将其关闭；如图2所示图2 参数输入（2）在Pro/e菜单栏中依次单击工具/关系，将弹出关系对话框，添加以下关系式（如图3所示）：d=m*zdb=d*cos(a)da=d+2*m*cos(c/2)df=d-2*1.2*m*cos(c/2)dx=d-2*w*tan(c/2)dxb=dx*cos(a)dxa=dx+2*m*cos(c/2)dxf=dx-2*1.2*m*cos(c/2)其中，D为大端分度圆直径。

（圆锥直齿轮的基本几何尺寸按大端计算）其中，A为压力角，DX系列为另一套节圆，基圆，齿顶圆，齿根圆的代号，DX<D DXB<DB DXA<DA DXF<DF。

（关系式输入后会生成如图4所示的参数）图3 关系式输入图4 参数生成3、生成锥齿轮（1）生成锥齿轮毛胚点击菜单插入/混合/伸出项，以FRONT为草绘平面，建成以大端DA作第一个圆，小端DXA作第二个圆，深度为W的混合实体。

如图5所示：图5 锥齿轮毛坯模型（2）锥齿轮大端草绘在大端DA的圆面上绘制直径DF，D的圆。

如图6所示图6 图7（3）锥齿轮小端草绘在小端DXA圆面上绘制DXF，DX圆。

如图7所示：（4）创建第一个渐开线曲线在大端DF的圆面上，通过输入方程（如图8所示），创建渐开线曲线。

其选择的坐标系为PRT_CSYS_DEF。

其方程如下：afa=60*tr=db/2x=r*cos(afa)+pi*r*afa/180*sin(afa)y=r*sin(afa)-pi*r*afa/180*cos(afa)z=0选择‘ 文件--------保存---------关闭’，确定，即可创建第一个渐开线曲线。

4.1锥齿轮的建模分析与直齿圆柱齿轮和斜齿圆柱齿轮相比，直齿圆锥齿轮相对更复杂，设计时使用的参数和关系式更丰富，但是其基本设计思路和过程同直齿圆柱齿轮和斜齿圆柱齿轮具有很大的相似性。

锥齿轮建模分析（如图4-1所示）：（1）输入关系式、绘制创建锥齿轮所需的基本曲线（2）创建渐开线（3）创建齿根圆锥（4）创建第一个轮齿（5）阵列轮齿图4-1锥齿轮建模分析4.2直齿锥齿轮的建模过程4.2.1 新建零件文件（1）在上工具箱中单击按钮，打开【新建】对话框，在【类型】列表中选择【零件】选项，在【子类型】列表框中选择【实体】选项，在【名称】文本框中输入”conic_gear”。

（2）取消选中【使用缺省模块】复选项，单击按钮，打开【新文件选项】对话框‘选中其中的【mmns_paet_solid】选项，如图4-2所示，最后单击按钮。

4.2.2设置齿轮参数和关系式（1）在主菜单中依次选择【工具】、【参数】选项，系统将自动弹出【参数】对话框，如图4-3所示。

图4-3【参数】对话框（2）在对话框中单击按钮，然后将齿轮的各参数依次添加列表框中，具体内容如图4-4所示。

完成齿轮参数添加后，单击按钮后关闭对话框。

提示；在设计标准齿轮时，只需确定齿轮的模数M和齿数Z这两个参数，而分度圆上的压力角ALPHA为标准值20，齿顶高系数HAX和顶隙系数在CX国家标准中明确规定，分别为1和0.25而齿根圆直径DF、基圆直径DB 、分度圆直径D以及齿顶圆直径DA可以根据确定的关系式自动计算。

“参数”对话框（a）和（b）注意：（a）和(b) 为同一【参数】对话框，在添加参数时要一次性添加完毕。

（3）打开【关系】对话框。

按照如图4-5所示添加直齿圆锥齿轮的关系式，通过这些关系，根据已知参数确定未知参数的数值。

图4-5【关系】对话框（6）选择主菜单中的【编辑】/【再生】选项，计算【参数】对话框中各未知参数值。

4.2.3创建锥齿几何曲线（1）创建基准平面DTM1。

螺旋锥齿轮的三维参数化建模概述说明以及解释1. 引言1.1 概述螺旋锥齿轮作为一种常用的传动元件，广泛应用于工程机械、航空制造、船舶和汽车等领域。

其特点在于具有较高的传动效率、承载能力强以及工作平稳可靠等优势。

为了更好地理解和分析螺旋锥齿轮的性能，需要进行三维参数化建模。

本文旨在介绍螺旋锥齿轮的三维参数化建模方法，包括相关几何元素描述、运动学分析与参数化表达式以及具体的建模步骤。

通过对实例的分析与验证，我们可以进一步验证该方法在实际应用中的有效性并得出结论。

1.2 文章结构本文共分为5个部分：引言、螺旋锥齿轮的三维参数化建模、螺旋锥齿轮的三维参数化建模方法、实例分析与验证以及结论与展望。

首先，在引言部分中，我们将对文章进行概述，并说明文章的结构和目标。

其次，在螺旋锥齿轮的三维参数化建模部分，我们将简要介绍什么是螺旋锥齿轮以及参数化建模的意义。

同时，我们将探讨相关的研究现状，了解当前该领域的研究进展。

接着，在螺旋锥齿轮的三维参数化建模方法部分，我们将详细描述基本几何元素的描述方式，并进行运动学分析与参数化表达式的探讨。

最后，我们将给出具体的三维参数化建模步骤。

在实例分析与验证部分，我们将选择适当的实例，并收集相关数据。

然后，我们将实现参数化建模算法，并展示结果。

最后，通过结果对比和分析，评估该方法的有效性和可靠性。

最后，在结论与展望部分，我们将总结主要工作及创新点，并指出研究中存在不足之处以及改进方向。

1.3 目的本文旨在提供一种有效、可行的方法来进行螺旋锥齿轮的三维参数化建模。

通过对相关几何元素描述、运动学分析与参数化表达式以及具体建模步骤的介绍与探讨，可以为螺旋锥齿轮设计和优化提供参考依据。

此外，通过实例分析和验证，可以进一步验证该方法的有效性，为相关领域的研究和应用提供支持。

最终，本文将总结主要工作及创新点，并指出改进方向，以期对未来的研究产生积极影响。

2. 螺旋锥齿轮的三维参数化建模：2.1 什么是螺旋锥齿轮螺旋锥齿轮是一种常见的传动装置，广泛应用于机械领域。

4.1锥齿轮的建模分析与直齿圆柱齿轮和斜齿圆柱齿轮相比，直齿圆锥齿轮相对更复杂，设计时使用的参数和关系式更丰富，但是其基本设计思路和过程同直齿圆柱齿轮和斜齿圆柱齿轮具有很大的相似性。

锥齿轮建模分析（如图4-1所示）：（1）输入关系式、绘制创建锥齿轮所需的基本曲线（2）创建渐开线（3）创建齿根圆锥（4）创建第一个轮齿（5）阵列轮齿图4-1锥齿轮建模分析4.2直齿锥齿轮的建模过程4.2.1 新建零件文件（1）在上工具箱中单击按钮，打开【新建】对话框，在【类型】列表中选择【零件】选项，在【子类型】列表框中选择【实体】选项，在【名称】文本框中输入”conic_gear”。

（2）取消选中【使用缺省模块】复选项，单击按钮，打开【新文件选项】对话框‘选中其中的【mmns_paet_solid】选项，如图4-2所示，最后单击按钮。

4.2.2设置齿轮参数和关系式（1）在主菜单中依次选择【工具】、【参数】选项，系统将自动弹出【参数】对话框，如图4-3所示。

图4-3【参数】对话框（2）在对话框中单击按钮，然后将齿轮的各参数依次添加列表框中，具体内容如图4-4所示。

完成齿轮参数添加后，单击按钮后关闭对话框。

提示；在设计标准齿轮时，只需确定齿轮的模数M和齿数Z这两个参数，而分度圆上的压力角ALPHA为标准值20，齿顶高系数HAX和顶隙系数在CX国家标准中明确规定，分别为1和0.25而齿根圆直径DF、基圆直径DB 、分度圆直径D以及齿顶圆直径DA可以根据确定的关系式自动计算。

“参数”对话框（a）和（b）注意：（a）和(b) 为同一【参数】对话框，在添加参数时要一次性添加完毕。

（3）打开【关系】对话框。

按照如图4-5所示添加直齿圆锥齿轮的关系式，通过这些关系，根据已知参数确定未知参数的数值。

图4-5【关系】对话框（6）选择主菜单中的【编辑】/【再生】选项，计算【参数】对话框中各未知参数值。

4.2.3创建锥齿几何曲线（1）创建基准平面DTM1。

一、螺旋锥齿轮在锥齿轮中，根据轮齿的齿长方向来看，有直齿轮和曲线齿轮。

齿长轮廓与节锥面交线为直线的是直齿锥齿轮，如果是一段曲线，则统称为曲线齿轮。

目前来看，螺旋锥齿轮应该是曲线齿锥齿轮的同义语。

根据曲线的不同螺旋锥齿轮现行有三种，分属于不同的公司。

美国格里森公司设计的准双曲面齿轮（包括圆弧齿锥齿轮），瑞士奥利康公司的延伸外摆线齿轮以及德国克林根贝格的准渐开线齿轮。

简单来说，日美车系都装备格里森制齿轮如BUICK、TOYOTA。

而欧洲车系如BENZ、BMW及AUDI则采用奥利康齿轮。

螺旋锥齿轮是一种可以按稳定传动比平稳、低噪音传动的传动零件，在不同的地区有不同的名字，又叫弧齿伞齿轮、弧齿锥齿轮、螺伞锥齿轮、圆弧锥齿轮、螺旋伞齿轮等。

螺旋锥齿轮传动效率高，传动比稳定，圆弧重叠系数大，承载能力高，传动平稳平顺，工作可靠，结构紧凑，节能省料，节省空间，耐磨损，寿命长，噪音小。

在各种机械传动中，以螺旋锥齿轮的传动效率为最高，对各类传动尤其是大功率传动具有很大的经济效益；传递同等扭矩时需要的传动件传动副最省空间，比皮带、链传动所需的空间尺寸小；螺旋锥齿轮传动比永久稳定，传动比稳定往往是各类机械设备的传动中对传动性能的基本要求；螺旋锥齿轮工作可靠，寿命长。

锥齿轮的几种齿制、特点、应用领域（部分摘自《齿轮手册》）。

锥齿轮及准双曲面齿轮分别为相交轴及交错轴的齿轮传动类型。

但是根据其齿长曲线特点、齿高形式、以及加工方法等有各种分类。

由于齿长曲线对于传动性能关系重大，而且要用特定的加工方法，故一般按齿长曲线分类。

直齿锥齿轮：轮齿齿长方向为直线，而且其延伸线交于分锥顶点、收缩齿；可用刨齿机、圆拉法加工，也可精锻成形，一般用在低速轻载工况下、也可用于低速重载；斜齿锥齿轮：齿长方向为直线，但其延长线不与轴线相交，而是与一圆相切；曲线齿锥齿轮：曲线齿锥齿轮又分为格里森制和奥利康制、也可称为圆弧制及摆线制。

格里森制由美国格里森公司生产，齿线为圆弧，一般采用收缩齿，常采用间隙分度法加工。

格利森螺旋锥齿轮画法教程格利森螺旋锥齿轮画法教程(一)发布日期:2010-5-1 [ 收藏评论没有找到想要的知识 ] 1格利森螺旋锥齿轮简介锥齿轮在机械行业有着广泛的应用，目前，国际上主要以美国的格里森和德国的克林根贝尔格两大锥齿轮技术为主。

格利森公司的创始人威廉?格里森先生在1874年发明了第一台圆锥齿轮刨齿机，开创了圆锥齿轮的新领域。

格里森锥齿轮于上世纪50年代引入我国，70年代，格里森圆锥齿轮技术和机床又开始引入中国市场，近来我国又引进了最新的凤凰?型数控机床，从而使这种锥齿轮在我国有了很大的发展和广泛的应用。

Gleason锥齿轮包括弧齿锥齿轮和准双曲面齿轮。

弧齿锥齿轮用来传递相交轴之间的动力和运动。

准双曲面齿轮用于传递交叉轴之间的动力和运动。

它们一般采用收缩齿，具有较好的强度性能。

目前，广泛应用于冶金、航空、汽车、矿山、石油等行业。

2格利森螺旋锥齿轮的建模分析建模分析(如图243所示):(1)创建基本曲线、齿轮基本圆(2)创建齿廓曲线(3)创建齿根圆(4)创建截面与扫引轨迹(5)扫描混合生成第一个轮齿(6)阵列创建轮齿图243建模分析3格利森螺旋锥齿轮的建模过程1(创建基本曲线(1)单击，在新建对话框中输入文件名gleason_gear,然后单击;(2)创建基准平面“DTM 1”。

在工具栏内单击按钮，系统弹出“基准平面”对话框，按如图244的设置创建基准平面;图244“基准平面”对话框(3)草绘曲线1。

在工具栏内单击按钮，系统弹出“草绘”对话框，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245所示。

单击【草绘】进入草绘环境;图245“草绘”对话框(4)绘制如图246所示的二维草图，在工具栏内单击按钮，完成草图的绘制;图246绘制二维草图2(创建齿轮基本圆(1)创建基准平面“DTM 2”。

在工具栏内单击按钮，系统弹出“基准平面”对话框，单击选取“FRONT”面法向作为参照，单击选取如图246所示的“曲线1”作为参照，完成后的“基准平面”对话框如图247所示，图247“基准平面”对话框完成后的基准平面如图248所示;图248创建基准平面(2)创建基准点。