CATIA齿轮建模(直齿和斜齿)

标准直齿轮画法公式来源于网络整理得，角度没有取那么大，只取了60度。

图1：齿轮模型和特征树Step1. 新建模型文件。

选择下拉菜单文件> 新建…命令，系统弹出“新建”对话框，在类型列表中选择Part ，单击确定按钮。

在系统弹出的“新建零件”对话框中输入零件名称Gear，并选中启用混合设计复选项，单击确定按钮，进入零件设计工作台。

Step2.选择下拉菜单开始>形状>创成式外形设计命令，进入“创成式外形设计”工作台。

Step3.定义参数公式。

（1）选择命令。

选择下拉菜单工具>公式…命令，系统弹出图2所示的“公式：Gear”对话框。

图2 公式Gear对话框（2）在新类型参数按钮右侧的下拉列表中选择长度选项，然后单击新类型参数按钮，在编辑当前参数的名称或值文本框中输入“m”，将值设置为4，单击应用按钮。

（3）在新类型参数按钮右侧的下拉列表中选择整数选项，然后单击新类型参数按钮，在编辑当前参数的名称或值文本框中输入“z”，将值设置为30，单击应用按钮。

（4）在新类型参数按钮右侧的下拉列表中选择角度选项，然后单击新类型参数按钮，在编辑当前参数的名称或值文本框中输入“alpha”，将值设置为20，单击应用按钮。

（5）在新类型参数按钮右侧的下拉列表中选择长度选项，然后单击新类型参数按钮，在编辑当前参数名称或值文本框中输入“R”。

单击添加公式按钮，在系统弹出的公式编辑器中将R=设定为m*z/2，单击确定按钮，关闭编辑器。

单击“公式Gear”对话框中的应用按钮。

（6）在新类型参数按钮右侧的下拉列表中选择长度选项，然后单击新类型参数按钮，在编辑当前参数名称或值文本框中输入“Rb”。

单击添加公式按钮，在系统弹出的公式编辑器中将Ra=设定为R*cos(alpha)，单击确定按钮，关闭编辑器。

单击“公式Gear”对话框中的应用按钮。

（7）在新类型参数按钮右侧的下拉列表中选择长度选项，然后单击新类型参数按钮，在编辑当前参数名称或值文本框中输入“Ra”。

直齿轮参数化建模预备工作，在设置里面将参数和关系显示出来1、齿轮参数的创建2、渐开线的创建X—xx=db/2*cos(PI/2*t)+db/2*PI/2*t*sin(PI/2*t)Y—yy=db/2*sin(PI/2*t)-db/2*PI/2*t*cos(PI/2*t)t=0，0.1，0.2，0.3，0.4以t=0为例说明3、在创成式模块中点击点，弹出4、在x栏右键单击，点击编辑公式，弹出5、在模型树上双击法则曲线.x，在字典里选择规则，在双击规则成员里的内容，将（）里设置为0，再确定即可，完成t=0时x的创建，同理完成t=0时y的创建，z=0，就创建好了（x（0）,y（0）z（0））的创建，其他照此6、将上述点用样条曲线连接，如图7、创建对称渐开线，修剪如图8、拉伸，拉伸齿宽时在长度栏右键，其过程同上，选择参数b，如图9、阵略，如图10、完成（键槽简单，省略）斜齿轮参数化建模预备工作，在设置里面将参数和关系显示出来1、齿轮参数的创建2、渐开线的创建X—xx=db/2*cos(PI/2*t)+db/2*PI/2*t*sin(PI/2*t) Y—yy=db/2*sin(PI/2*t)-db/2*PI/2*t*cos(PI/2*t) t=0，0.1，0.2，0.3，0.4，以t=0为例说明3、在创成式模块中点击点，弹出4、在x栏右键单击，点击编辑公式，弹出5、在模型树上双击法则曲线.x，在字典里选择规则，在双击规则成员里的内容，将（）里设置为0，再确定即可，完成t=0时x的创建，同理完成t=0时y的创建，z=0，就创建好了（x（0）,y（0）z（0））的创建，其他照此将上述点用样条曲线连接，如图6、创建对称渐开线，修剪如图7、将此渐开线投影到另一面上，并且绕z轴旋转一定角度7、将对应齿根圆上的点用直线连接起来，然后在分别投影到齿根圆柱上8、在零部件设计中运用多截面实体，扫略成齿形9、阵略完成（键槽简单，省略）。

CATIA标准直齿圆锥齿轮的建模标准直齿圆锥齿轮参数：轴交角：Σ=90°模数：m=7齿数：z1=17, z2=29压力角：α=20°齿宽：b=40齿顶系数：c∗=0.2锥齿轮啮合图分度圆半径：r1=m z1/2=7×17/2=59.5当量分度圆半径：r n=r1/cosδ锥距：R=r1/sinδ当量齿顶圆半径：r n a=r n+m当量齿根圆半径：r nf=r n-(1+c∗)m)分度锥角：δ=tan−1(z1z2知道以上参数，就可以把这对齿轮副画出来了，所欠缺的，就是齿轮体上的一些特征参数，比如，齿轮体的外形参数，以及齿轮的装配方式方面的参数。

简化的图形架构关于绘图方面的一些设定:圆锥齿轮副的轴线，都在YZ平面内，小圆锥齿轮轴线指向Y轴正方向，大圆锥齿轮轴线指向Z轴正方向。

绘图中涉及到的一些数据，将即时计算。

绘制：直接进入“创成式外形设计”（开始-形状-创成式外形设计）。

点击“直线”按钮，出现“直线定义”对话框：在“线型”里选择“点-方向”；对话框转换成“点-方向”定义对话框；在“点”里，点右键选择“创建点”；对话框转换成“点定义”对话框。

在“点类型”里选择“平面上”；在“平面”里点右键选择“YZ平面”；用鼠标随便在界面上点一下，初始点就选择完毕了，该初始点在YZ平面内，以后可以编辑该点，确定分度锥角顶点的位置；点击“确定”回到直线线定义对话框；在“方向”里点右键，选择“Y部件”定义Y轴为直线方向；在“终点”里定义直线的长度；定义直线长度为r2长度101.5；点击“确定”，“直线.1”定义生成。

要点是直线方向，要指向Y轴的相反方向，这样画出的圆锥齿轮，看到的是齿轮前端，能更清楚的看清齿形。

现在我们要画出分度圆半径r1：点击“直线”按钮，出现“直线定义”对话框：在“线型”里选择“曲线的角度/法线”；在“曲线”里选择刚刚画完的“直线.1”，直接在绘图区里，点击画完的直线就行了；在“支持面”里点右键选择“YZ平面”；在“点”里选择刚画完的直线.1的“终点”，也是直接在绘图区里，点击画完的直线.1的终点，就可选中；在“角度”选项里，把数值改成“90°”；在“终点”里定义直线长度为r1长度59.5；点击“确定”，“直线.2”定义生成。

文档Designing parametricabout Bevel Wheel and Spur Gear Wheel with Catia V5用CATIA V5来设计斜齿轮与直齿轮的参数目录一齿轮参数与公式表格————————————————————————PAGE 3二参数与公式的设置—————————————————————————PAGE 5 三新建零件—————————————————————————————PAGE 7 四定义原始参数———————————————————————————PAGE 8 五定义计算参数———————————————————————————PAGE 10 六核查已定义的固定参数与计算参数——————————————————PAGE 13 七定义渐开线的变量规则———————————————————————PAGE 14 八制作单个齿的几何轮廓———————————————————————PAGE 16 九创建整个齿轮轮廓—————————————————————————PAGE 32 十创建齿轮实体———————————————————————————PAGE 35文档一齿轮参数与公式表格序号参数类型或单位公式描述1 a 角度(deg) 标准值：20deg 压力角：（10deg≤a≤20deg）2 m 长度(mm) ——模数3 z 整数——齿数（5≤z≤200）4 p 长度(mm) m * π齿距5 ha 长度(mm) m 齿顶高=齿顶到分度圆的高度6 hf 长度(mm) if m > 1.25 ，hf = m * 1.25；else hf = m * 1.4齿根高=齿根到分度圆的深度7 rp 长度(mm) m * z / 2 分度圆半径8 ra 长度(mm) rp + ha 齿顶圆半径9 rf 长度(mm) rp - hf 齿根圆半径10 rb 长度(mm) rp * cos( a ) 基圆半径11 rr 长度(mm) m * 0.38 齿根圆角半径12 t 实数0≤t≤1 渐开线变量13 xd 长度(mm) rb * ( cos(t * π) +sin(t * π) * t * π ) 基于变量t的齿廓渐开线X坐标14 yd 长度(mm) rb * ( sin(t * π) -cos(t * π) * t *π ) 基于变量t的齿廓渐开线X坐标15 b 角度(deg) ——斜齿轮的分度圆螺旋角16 L 长度(mm) ——齿轮的厚度（在定义计算参数中舔加公式时，可以直接复制公式：注意单位一致）文档文档二参数与公式的设置文档文档三新建零件依次点击————————Array点击按钮现在零件树看起来应该如下：文档四．定义原始参数点击按钮，如图下所示：这样就可以创建齿轮参数：1.选择参数单位（实数，整数，长度，角度…）2.点击按钮3.输入参数名称4.设置初始值（只有这个参数为固定值时才用）文档现在零件树看起来应该如下：文档文档（直齿轮） （斜齿轮）多了个参数：b 分度圆螺旋角五 定义计算参数大部分的几何参数都由z,m,a 三个参数来决定的，而不需要给他们设置值，因为CATIA 能计算出他们的值来。

catia齿轮参数化建模的过程我们需要在CATIA中创建一个新的零件文件。

在零件文件中，我们可以使用齿轮工具栏上的齿轮生成命令来创建基本的齿轮轮廓。

我们可以指定齿轮的模数、齿轮的齿数、齿轮的压力角等参数，CATIA会根据这些参数生成相应的齿轮模型。

在创建齿轮的过程中，我们可以使用CATIA软件提供的参数化建模功能来实现齿轮的参数化。

参数化建模功能可以将齿轮的各个参数与齿轮模型的几何特征关联起来，当我们修改齿轮的参数时，齿轮模型会自动更新。

例如，我们可以将齿轮的模数与齿轮的齿宽关联起来，当我们修改齿轮的模数时，齿轮的齿宽也会相应地改变。

这样，我们可以通过修改一个参数来改变齿轮的多个几何特征，而无需手动修改每个几何特征。

除了基本的齿轮参数外，我们还可以使用CATIA的表格功能来实现更复杂的参数化。

表格功能可以将齿轮的参数与一个表格中的数值关联起来，当我们修改表格中的数值时，齿轮的参数也会相应地改变。

这样，我们可以通过修改表格中的数值来批量生成不同参数的齿轮模型。

在完成齿轮的参数化建模后，我们可以使用CATIA的装配功能来进行齿轮的装配。

装配功能可以将多个零件组装在一起，并根据零件之间的约束关系来自动调整零件的位置和姿态。

在齿轮的装配过程中，我们可以使用CATIA的参数化装配功能来实现齿轮的参数化装配。

参数化装配功能可以将齿轮的装配位置与齿轮的参数关联起来，当我们修改齿轮的参数时，齿轮的装配位置也会相应地改变。

这样，我们可以通过修改一个参数来改变齿轮的装配位置，而无需手动调整每个齿轮的位置。

通过以上的步骤，我们可以使用CATIA软件实现齿轮的参数化建模。

参数化建模可以大大提高设计效率和灵活性，使我们能够快速生成不同参数的齿轮模型，并进行齿轮的装配和分析。

CATIA的强大的参数化建模功能为我们提供了一种高效、精确的齿轮设计方法，使我们能够更好地满足不同齿轮设计的需求。

总结起来，CATIA齿轮参数化建模的过程包括创建零件文件、使用齿轮工具栏生成齿轮轮廓、使用参数化建模功能实现齿轮的参数化、使用装配功能进行齿轮的装配和使用参数化装配功能实现齿轮的参数化装配。

教程用catia画斜齿轮2019-03-31 22:080:这种方法同样可以用于画直齿轮一.斜齿圆柱齿轮的几何特征斜齿轮齿廓在啮合过程中，齿廓接触线的长度由零逐渐增长，从某一个位置开始又逐渐缩短，直至脱离接触，这种逐渐进入逐渐脱离的啮合过程减少了传动时的冲击、振动和噪声，从而提高了传动的稳定性，故在高速大功率的传动中，斜齿轮传动获得了较为广泛的应用。

二.斜齿圆柱齿轮与直齿圆柱齿轮的几何关系三.catia画图思路我们已经看到了，斜齿圆柱齿轮与直齿圆柱齿轮相比，就是斜齿圆柱齿轮两端端面旋转了一个角度，如果旋转角度为零，那这个斜齿圆柱齿轮就是一个直齿圆柱齿轮了，因而直齿圆柱齿轮就是螺旋角为零的特殊斜齿圆柱齿轮。

因此，我们可以将直齿圆柱齿轮和斜齿圆柱齿轮用同一个画法画出来，只改变一下参数（为端面的参数）就可以输出不同的直齿或者斜齿的齿轮，大概思路如下：a.首先用formula输入齿轮各参数的关系;b.画出齿轮齿根圆柱坯子；c.通过输入的公式得出一个齿的齿廓；d.在曲面设计模块下将齿廓平移到坯子的另一端面（通过平移复制一个新的齿廓到另一端面）；e.将新的齿廓旋转到特定角度；f.多截面拉伸成形一个轮齿；g.环形阵列这个轮齿这样，斜齿圆柱齿轮就画完了。

四.catia绘图步骤1.设置catia，通过tools-->options将relation显示出来，以便待会使用，如图所示：2.输入齿轮的各项参数斜齿圆柱齿轮中有如下参数及参数关系，不涉及法向参数齿数Z模数m压力角a齿顶圆半径rk = r+m分度圆半径r = m*z/2基圆半径rb = r*cosa齿根圆半径rf = r-1.25*m螺旋角beta齿厚depth进入线框和曲面建模模块（或part design零件设计模块）如图：输入各参数及公式，如图所示：3.点击fog按钮，建立一组X，Y,关于参数t的函数，方程为：x=rb*sin(t*PI*1rad)-rb*t*PI*cos(t*PI*1rad)y=(rb*cos(t*PI*1rad))+((rb*t*PI)*sin(t*PI*1rad))如图所示:4.同样的方法建立Y的关系函数，建议把函数名字改成x和y，方便辨认。

教程用catia画斜齿轮0:这种方法同样可以用于画直齿轮一.斜齿圆柱齿轮的几何特征斜齿轮齿廓在啮合过程中，齿廓接触线的长度由零逐渐增长，从某一个位置开始又逐渐缩短，直至脱离接触，这种离的啮合过程减少了传动时的冲击、振动和噪声，从而提高了传动的稳定性，故在高速大功率的传动中，斜齿轮传泛的应用。

二.斜齿圆柱齿轮与直齿圆柱齿轮的几何关系三.catia画图思路我们已经看到了，斜齿圆柱齿轮与直齿圆柱齿轮相比，就是斜齿圆柱齿轮两端端面旋转了一个角度，如果旋转角度为零，那这个斜齿圆柱齿轮就是一个直齿圆柱齿轮了，因而直齿圆柱齿轮就是螺旋角为零的特殊斜齿圆柱齿轮。

因此，我们可以将直齿圆柱齿轮和斜齿圆柱齿轮用同一个画法画出来，只改变一下参数（为端面的参数）就可以输出不同的直齿或者斜齿的齿轮，大概思路如下：a.首先用formula输入齿轮各参数的关系;b.画出齿轮齿根圆柱坯子；c.通过输入的公式得出一个齿的齿廓；d.在曲面设计模块下将齿廓平移到坯子的另一端面（通过平移复制一个新的齿廓到另一端面）；e.将新的齿廓旋转到特定角度；f.多截面拉伸成形一个轮齿；g.环形阵列这个轮齿这样，斜齿圆柱齿轮就画完了。

四.catia绘图步骤1.设置catia，通过tools-->options将relation显示出来，以便待会使用，如图所示：2.输入齿轮的各项参数斜齿圆柱齿轮中有如下参数及参数关系，不涉及法向参数齿数 Z模数 m压力角 a齿顶圆半径 rk = r+m分度圆半径 r = m*z/2基圆半径 rb = r*cosa齿根圆半径 rf = r-1.25*m螺旋角 beta齿厚 depth进入线框和曲面建模模块（或part design零件设计模块）如图：输入各参数及公式，如图所示：3.点击fog按钮，建立一组X，Y,关于参数t的函数，方程为：x=rb*sin(t*PI*1rad)-rb*t*PI*cos(t*PI*1rad)y=(rb*cos(t*PI*1rad))+((rb*t*PI)*sin(t*PI*1rad))如图所示:4.同样的方法建立Y的关系函数，建议把函数名字改成x和y，方便辨认。

1.首先打开Catia：开始→形状→创成式外形设计模块！2.设置：工具→选项→显示按下图设置：3.???? 斜齿圆柱齿轮中有如下参数及参数关系，不涉及法向参数???? 齿数 Z???? 模数 m???? 压力角 a???? 齿顶圆半径?? rk = r+m ???? 分度圆半径?? r = m*z/2 ???? 基圆半径???? rb = r*cosa ???? 齿根圆半径?? rf = r-1.25*m????????点击添加公式进入公式编辑界面：4. 点击x=rb*sin(t*PI*1rad)-rb*t*PI*cos(t*PI*1rad)y=(rb*cos(t*PI*1rad))+((rb*t*PI)*sin(t*PI*1rad)) 如图所示:建议把函数名改成x和y，方便辨认。

建立第二个函数y(t);5.（1）画齿轮齿根圆、分度圆和齿顶圆：点击画圆工具，在中心处右键编辑点（0,0,0），支持面选择xy平面，半径：右键编辑公式输入：rf（2首先画出渐开线上的点，然后用样条曲线连接这些点，就形成渐开线。

具体方法如下：a. 参数b. 规则同样的办法输入y的坐标值，然后再建几个点，比如选择当t=0.1,0.2,0.25,0.3,0.35,0.4时的几个点。

如图示：（4）用外插延伸工具延长样条曲线使其与齿根圆相交。

如图：6.（1（2）用分割工具修剪渐开线。

如图：（橘黄色显示的为保留的一侧）（3（4）建立一个平面A（通过z轴和渐开线与分度圆的交点）。

（5）再建立平面B与A平面成一夹角,旋转轴为Z轴，夹角公式为：-360deg/4/Z 。

如图所示：（6（7）使结合的轮廓线关于新建的平面B对称。

如图：（8现在完成一大半了。

再用结合工具把轮齿轮廓结合成一个整体：7.（1（2（beta）7.画齿坯（1）使用画圆工具，画出齿根圆。

如图：（2（3）使用扫掠工具扫掠出齿坯。

如图：8.9. 生成实体齿轮（1）进入零部件设计模块：（开始→机械设计→零部件设计）（2）使用封闭曲面工具生成实体。

1 D e s i gn i n g p a r a me t r i cabout Bevel Wheel and Spur Gear Wheel with Catia V5用CATIA V5来设计斜齿轮与直齿轮的参数目录一齿轮参数与公式表格————————————————————————PAGE 3二参数与公式的设置—————————————————————————PAGE 5三新建零件—————————————————————————————PAGE 7四定义原始参数———————————————————————————PAGE 8五定义计算参数———————————————————————————PAGE 10六核查已定义的固定参数与计算参数——————————————————PAGE 13七定义渐开线的变量规则———————————————————————PAGE 14八制作单个齿的几何轮廓———————————————————————PAGE 16九创建整个齿轮轮廓—————————————————————————PAGE 32十创建齿轮实体———————————————————————————PAGE 352一齿轮参数与公式表格序号参数类型或单位公式描述1 a 角度(deg) 标准值：20deg 压力角：（10deg≤a≤20deg）2 m 长度(mm) ——模数3 z 整数——齿数（5≤z≤200）4 p 长度(mm) m * π齿距5 ha 长度(mm) m 齿顶高=齿顶到分度圆的高度6 hf 长度(mm) if m > 1.25 ，hf = m * 1.25；else hf = m * 1.4齿根高=齿根到分度圆的深度7 rp 长度(mm) m * z / 2 分度圆半径8 ra 长度(mm) rp + ha 齿顶圆半径9 rf 长度(mm) rp - hf 齿根圆半径10 rb 长度(mm) rp * cos( a ) 基圆半径11 rr 长度(mm) m * 0.38 齿根圆角半径12 t 实数0≤t≤1渐开线变量13 xd 长度(mm) rb * ( cos(t * π) +sin(t * π) * t * π )基于变量t的齿廓渐开线X坐标14 yd 长度(mm) rb * ( sin(t * π) -cos(t * π) * t *π )基于变量t的齿廓渐开线X坐标15 b 角度(deg) ——斜齿轮的分度圆螺旋角16 L 长度(mm) ——齿轮的厚度（在定义计算参数中舔加公式时，可以直接复制公式：注意单位一致）34二参数与公式的设置56三新建零件依次点击————————Array点击按钮现在零件树看起来应该如下：7四．定义原始参数点击按钮，如图下所示：这样就可以创建齿轮参数：1.选择参数单位（实数，整数，长度，角度…）2.点击按钮3.输入参数名称4.设置初始值（只有这个参数为固定值时才用）8现在零件树看起来应该如下：9（直齿轮）（斜齿轮）多了个参数：b分度圆螺旋角五定义计算参数大部分的几何参数都由z,m,a三个参数来决定的，而不需要给他们设置值，因为CATIA能计算出他们的值来。

目录一齿轮参数取公式表格————————————————————————PAGE 3二参数取公式的树立—————————————————————————PAGE 5三新建整件—————————————————————————————PAGE 7四定义本初参数———————————————————————————PAGE 8五定义估计参数———————————————————————————PAGE 10六核查已定义的牢固参数取估计参数——————————————————PAGE 13七定义渐启线的变量准则———————————————————————PAGE 14八创制单个齿的几许表面———————————————————————PAGE 16九创制所有齿轮表面—————————————————————————PAGE 32十创制齿轮真体———————————————————————————PAGE 35一齿轮参数取公式表格（正在定义估计参数中舔加公式时，不妨间接复制公式：注意单位普遍）二参数取公式的树立三新建整件依次面打————————面打按钮当前整件树瞅起去该当如下：四．定义本初参数面打按钮，如图下所示：那样便不妨创制齿轮参数：1.采用参数单位（真数，整数，少度，角度…）2.面打按钮3.输进参数称呼4.树立初初值（惟有那个参数为牢固值时才用）当前整件树瞅起去该当如下：（直齿轮）（斜齿轮）多了个参数：b分度圆螺旋角五定义估计参数大部分的几许参数皆由z,m,a三个参数去决断的，而没有需要给他们树立值，果为CATIA能估计出他们的值去.果此代替树立初初值那个步调的是，面打按钮而后便启初编写公式：六核查已定义的牢固参数取估计参数七定义渐启线的变量准则上头咱们已经定义了估计参数的公式，当前咱们需要定义出能得到齿廓渐启线上的面的{X，Y}坐目标公式.寻常咱们画图也是给一系列渐启线上的面坐标x0,y0,x1,y1…，正在那里，CATIA提供了一个便当的工具去完毕它：变量准则.为了创制一个准则，面打按钮，而且输进准则称呼，如下所示：而后便不妨给渐启线上的X战Y坐标编写二条准则公式：◆xd= rb * ( cos(t * PI*1rad) +sin(t * PI*1rad) * t * PI )◆yd= rb * (sin (t * PI*1rad)-cos(t * PI*1rad) * t * PI )正在CATIA的公式编写器里的注意事项：◆三角函数功能中使用角度，而没有是数字，果此咱们必须使用角度常量，如1rad 大概者 1deg ◆PI代替数字π八创制单个齿的几许表面——为了取真体相辨别，利用几许图形集去完毕齿形表面线的画制——————所有齿轮是单个齿的圆形循环，底下将证明怎么样创制一个单齿：1．定义参数，常量取公式（已干）.2．拔出5个面，其位子由xd(t)战yd(t)准则函数去定义：◇正在XY仄里上任性定义5个面（如下）◇代进xd(t)战yd(t)准则，从t=0到t=0.4编写面的H、V坐标：（大部分齿轮的渐启线变量没有会超出0.4）底下以t=0.2的渐启线面为例，编写其V坐标：面打————◇估计得到分歧变量t对于应的面的H、V坐标3．干一条包罗5个渐启线面的样条直线面打4．往齿轮的核心中插样条直线：◇渐启线直线的末面正在基圆上，基圆半径rb= rp * cos( 20° )≈rp*0.94.◇果此渐启线直线必须中伸去取齿根圆相接.（由体味公式，中伸少度=2*m）◆面打按钮◆定义少度公式2*m5.核查中伸靠近渐启线样条线的（0）面.6.定义交战面：point contact（渐启线直线取分度圆的相接面）.◇根据准则，正在那面上，极坐标角度等于压力角◇此面的变量参数t=a/180deg◇果此咱们不妨像先前的构制面（如面1,面2…）那样估计它：7.定义一个通过齿轮轴线战交战面point contact的交战仄里plane contact：面打按钮8.定义一个齿的中值仄里plane median：◇正在一个对于称性齿轮中，单个齿的分度圆齿薄角度为180deg/z.◇果此中值仄里取交战仄里的角度为90deg/z.◇中值仄里定义为：交战仄里通过转动轴（齿轮轴线）转动90 deg/z的仄里：9.定义单个齿的初初仄里plane start :◇每个齿的表面面皆启初于齿根圆上，其为二个贯串的齿的中面.◇初初仄里定义为：交战仄里通过转动轴（齿轮轴线）转动-90 deg/z的仄里：◇通过那便能明黑，初初仄里取中值仄里对于称于交战仄里.10.画齿根圆circle roof：◆正在初初仄里plane start上，定义齿根圆的初初面point debut：◇V=0◇（大概者取之差异，总之要正在那个仄里上，且处于齿廓的寻常目标）◆用“核心战面”定义齿根圆：◇核心=0，0，0（point central）◇面=上头定义的初初面point start◇变量角度=0到90deg此表面包罗齿根圆、圆角取中插样条线，且多余的直线应被切除：面打按钮“核心战半径”画齿顶圆circle outer：◇核心=0，0，0(point central）◇收援里=XY仄里◇半径=ra=rp+ha=rp+m◇变量角度=0到90deg13.创制那个齿的另一边（取圆角对于称于中值仄里）面打按钮14.建剪圆角、对于称取齿顶圆得到单个齿的表面：面打按钮15.核查齿廓的截止：九创制所有齿轮表面齿轮表面是单个齿的圆形阵列：◇面打按钮◆阵列模式：完备径背◆转动轴：Z轴◆真例数量：f(x)=z◇接合阵列取单齿表面面打按钮底下的整件树隐现了完备的集中图集：十创制齿轮真体1.创制直齿轮真体：————面打按钮◇典型：尺寸◇少度：f(x)=l◇表面/直里：接合（正在上头所创制的几许图集）得到完备的直齿轮真体：2.创制斜齿轮真体：——形状——创成式形状安排根据斜齿轮的本量，若将斜齿轮分度圆柱里展启则螺旋线成为一条斜直线，斜直线战轴线之间的夹角即为分度圆上螺旋角b，CATIA中死产此斜线的要领是正在轴线的火仄仄里上画制斜线，画制时调用f(x)中的螺旋角b，使得所画制的斜线取轴线的夹角角度为螺旋角.正在将画制的斜直线投影到分度圆柱里上便不妨得到螺旋线.◆用“核心战半径”画出分度圆circle pitch◇核心=0，0，0(point central）◇收援里=XY仄里◇半径=rp◇变量角度=0到90deg◆分度圆的推伸直里：面打按钮◆画斜直线图：少度=l/cos(b)直线取Z轴角度=b直线一端取面point central 相合◆将斜直线投影到分度圆的推伸直里上面打按钮◆真体安排————面打按钮得到完备的斜齿轮真体：。

斜齿轮的简易画法
看到网上大家用参数画斜齿轮这么麻烦，尤其是对刚开始学习catia的同学来说用参数过于复杂，这边教大家一个简单的画法。

1.打开Catia,进入part零件设计部分，进入选择XY平面；
进入草图页面，画一个直径100的圆
退出草图页面，进行拉伸，高度20mm，
选择创建平面，参考YZ平面，偏移50mm
进入偏移平面草绘页面，从原点画一条偏移20°的直线，然后退出草图页面
选择XY平面，进入凹槽功能页面
画一个构造的对称轴，方便约束，然后再画梯形，底边20mm，两个斜边角度40°，高20mm，距离圆心35mm，两边对称。

退出草图页面，直接到凹槽的定义页面。

在右边的轮廓法线，参考定义为之前画好的斜线，此时图形变为斜面，凹槽深度稍微增加5mm
单击确定。

选择圆形阵列功能，选择实例和角度间距，
选择齿轮间距角度为20°，用360°除以20°得出实例数量18，选择Z轴为参考方向。

鼠标单击确定
然后在再画一个直径20mm的孔
这样斜齿轮基本画完。

D e s i g n i n g p a r a m e t r i cabout Bevel Wheel and Spur Gear Wheel with Catia V5 用CATIA V5来设计斜齿轮与直齿轮的参数目录一齿轮参数与公式表格————————————————————————PAGE 3二参数与公式的设置—————————————————————————PAGE 5三新建零件—————————————————————————————PAGE 7四定义原始参数———————————————————————————PAGE 8五定义计算参数———————————————————————————PAGE 10六核查已定义的固定参数与计算参数——————————————————PAGE 13七定义渐开线的变量规则———————————————————————PAGE 14八制作单个齿的几何轮廓———————————————————————PAGE 16九创建整个齿轮轮廓—————————————————————————PAGE 32十创建齿轮实体———————————————————————————PAGE 35一齿轮参数与公式表格序号参数类型或单位公式描述1 a 角度(deg) 标准值：20deg 压力角：（10deg≤a≤202 m 长度(mm) ——模数3 z 整数——齿数（5≤z≤200）4 p 长度(mm) m * π齿距5 ha 长度(mm) m 齿顶高=齿顶到分度圆的if m > 1.25 ，hf = m * 1.25；齿根高=齿根到分度圆的6 hf 长度(mm)else hf = m * 1.47 rp 长度(mm) m * z / 2 分度圆半径8 ra 长度(mm) rp + ha 齿顶圆半径9 rf 长度(mm) rp - hf 齿根圆半径10 rb 长度(mm) rp * cos( a ) 基圆半径11 rr 长度(mm) m * 0.38 齿根圆角半径12 t 实数0≤t≤1渐开线变量rb * ( cos(t * π) +sin(t * π) *13 xd 长度(mm)基于变量t的齿廓渐开线t * π )14 yd 长度(mm) rb * ( sin(t * π) -cos(t * π) * 基于变量t的齿廓渐开线t *π )15 b 角度(deg) ——斜齿轮的分度圆螺旋角16 L 长度(mm) ——齿轮的厚度（在定义计算参数中舔加公式时，可以直接复制公式：注意单位一致）二参数与公式的设置三新建零件依次点击————————点击按钮现在零件树看起来应该如下：四．定义原始参数点击按钮，如图下所示：这样就可以创建齿轮参数：1.选择参数单位（实数，整数，长度，角度…）2.点击按钮3.输入参数名称4.设置初始值（只有这个参数为固定值时才用）现在零件树看起来应该如下：（直齿轮）（斜齿轮）多了个参数：b分度圆螺旋角五定义计算参数大部分的几何参数都由z,m,a三个参数来决定的，而不需要给他们设置值，因为CATIA能计算出他们的值来。

这种方法同样可以用于画直齿轮一.斜齿圆柱齿轮的几何特征斜齿轮齿廓在啮合过程中，齿廓接触线的长度由零逐渐增长，从某一个位置开始又逐渐缩短，直至脱离接触，这种逐渐进入逐渐脱离的啮合过程减少了传动时的冲击、振动和噪声，从而提高了传动的稳定性，故在高速大功率的传动中，斜齿轮传动获得了较为广泛的应用。

二.斜齿圆柱齿轮与直齿圆柱齿轮的几何关系三.catia画图思路我们已经看到了，斜齿圆柱齿轮与直齿圆柱齿轮相比，就是斜齿圆柱齿轮两端端面旋转了一个角度，如果旋转角度为零，那这个斜齿圆柱齿轮就是一个直齿圆柱齿轮了，因而直齿圆柱齿轮就是螺旋角为零的特殊斜齿圆柱齿轮。

因此，我们可以将直齿圆柱齿轮和斜齿圆柱齿轮用同一个画法画出来，只改变一下参数（为端面的参数）就可以输出不同的直齿或者斜齿的齿轮，大概思路如下：a.首先用formula输入齿轮各参数的关系;b.画出齿轮齿根圆柱坯子；c.通过输入的公式得出一个齿的齿廓；d.在曲面设计模块下将齿廓平移到坯子的另一端面（通过平移复制一个新的齿廓到另一端面）；e.将新的齿廓旋转到特定角度；f.多截面拉伸成形一个轮齿；g.环形阵列这个轮齿这样，斜齿圆柱齿轮就画完了。

四.catia绘图步骤1.设置catia，通过tools-->options将relation显示出来，以便待会使用，如图所示：2.输入齿轮的各项参数斜齿圆柱齿轮中有如下参数及参数关系，不涉及法向参数齿数Z模数m压力角a齿顶圆半径rk=r+m分度圆半径r=m*z/2基圆半径rb=r*cosa齿根圆半径rf=r-1.25*m螺旋角beta齿厚depth进入线框和曲面建模模块（或part design零件设计模块）如图：输入各参数及公式，如图所示：3.点击fog按钮，建立一组X，Y,关于参数t的函数，方程为：x=rb*sin(t*PI*1rad)-rb*t*PI*cos(t*PI*1rad)y=(rb*cos(t*PI*1rad))+((rb*t*PI)*sin(t*PI*1rad))如图所示:这时候，可以看到关系树上新建的两个函数了:5.在xy平面画一个点，坐标为（0，0），并以此点为圆心在xy平面上建立齿根圆(就是空间的画圆工具)，如图所示：公式内输入rf,即齿根圆半径。

斜齿轮（直齿轮）的制作方法第一步：设置catia，通过工具（tools）——基础结构（options）——显示（relation），勾选“参数”和“关系”选项。

如图1-1和1-2所示：（英文版）（图1-2）（中文版）（图1-2）然后，单击“确定”。

第二步：单击“开始”——形状——创成式外形设计，将会出现“新建零件”窗口，如图2-1，对自己的零件进行命名（注：零件名称只能是英文、下划线和数字，如：xiechilun），单击“确定”，即进入工作界面。

（图2-2）（图2-1）第三步：对齿轮的各项参数进行输入。

参考：斜齿圆柱齿轮中有如下参数及参数关系，不涉及法向参数齿数 Z 20 整数模数 m 4 实数压力角 a 20deg 角度齿顶圆半径??rk = r+m 长度分度圆半径??r = m*z/2 长度基圆半径?? rb = r*cosa 长度齿根圆半径??rf = *m 长度螺旋角????beta 角度齿厚?????depth 长度单击界面中的“知识工程”中的“f(x)”,如图3-1所示，进入参数输入界面，如图3-2所示。

（图3-1）输入参数具体步骤：（齿数（整数）、模数（实数）、压力角（角度）、齿厚（长度）螺旋角（角度）五个是需要数值的，其他值由公式计算。

下面以齿数z为例。

）如图3-2（1）选择参数类型，为整数；（2）点击左侧“新类型参数”；（必须先选择参数类型）（3）输入参数名称z；（4）输入参数值20；（5）同样方法输入模数和压力角；（注意更改参数类型）（图3-2）其他四个参数（rk、rf、r和rb）只需执行前三步即可，无需输入数值，可由稍后添加的公式得出；公式的编辑步骤（以rk为例）：（5）单击右侧的“添加公式”或是双击参数rk，将会出现“公式编辑器”窗口，如图3-3所示，在黑色框内输入公式：r+m。

单击“确定”，即完成对“rk”的公式的编辑，其值变为“44mm”。

其他三个参数的公式也如此。

最终应为图3-2所示。

cat i a参数化设计参数化一•斜齿圆柱齿轮的儿何特征斜齿轮齿廓在啮合过程中，齿廓接触线的长度山零逐渐增长，从某一个位置开始乂逐渐缩短，直至脱离接触，这种逐渐进入逐渐脱离的啮合过程减少了传动时的冲击、振动和噪声，从而提高了传动的稳定性，故在高速大功率的传动中，斜齿轮传动获得了较为广泛的应用。

二. 斜齿圆柱齿轮与直齿圆柱齿轮的儿何关系如图可以很容易得岀法向齿距pt 与端面齿距m有如下羌系：久=Pi cos 0因而法向模数与端面模数有如下关系：cos 0同样，我们也容易得到压力角之间的关系：tan a* = tan cos 0斜齿圆柱齿轮的啮合条件两个斜齿轮的法向模数、压力角相等并且螺旋角〃相反三. catia画图思路我们已经看到了，斜齿圆柱齿轮与直齿圆柱齿轮相比，就是斜齿圆柱齿轮两端端面旋转了一个角度，如果旋转角度为零，那这个斜齿圆柱齿轮就是一个直齿圆柱齿轮了，因而直齿圆柱齿轮就是螺旋角为零的特殊斜齿圆柱齿轮。

因此，我们可以将直齿圆柱齿轮和斜齿圆柱齿轮用同一个画法画出来，只改变一下参数（为端面的参数）就可以输出不同的直齿或者斜齿的齿轮，大概思路如下：a.首先用formula输入齿轮各参数的关系；b.画出齿轮齿根圆柱坯子；c.通过输入的公式得出一个齿的齿廓；d.在曲面设计模块下将齿廓平移到坯子的另一端面（通过平移复制一个新的齿廓到另一端面）；e.将新的齿廓旋转到特定角度；f.多截面拉伸成形一个轮齿；g.环形阵列这个轮齿这样，斜齿圆柱齿轮就画完了。

四. catia绘图步骤1.设置catia,通过tools-->options将relation显示出来，以便待会使用,如图所示：2.输入齿轮的各项参数斜齿圆柱齿轮中有如下参数及参数关系，不涉及法向参数齿数Z模数m压力角a齿顶圆半径rk = r+m分度圆半径r = m*z/2基圆半径rb = r*cosa齿根圆半径rf = rT. 25*m螺旋角beta 齿厚depth进入线框和曲面建模模块（或part design零件设计模块）如图:ENOVIA V5 File Edit View Insert Teals Window Help ^infrastructureP^flechanical Design ►Shape ►Analysis &.5imulation ►AEC Plant ►Machining ►Rigitel Mockup ►Equipment & Systems ►Digital Process for Manufacturing ►^.Machining Simulation►Ergonomics Design &Anal声is ►Knowledgeware ►ENOVIA V5 VPM1 Pro duct 1丄xiechi. .Part ■^"20 Layout for 3D Design 卩奉.DraftingPart DesignAssembly DesignSketcherProduct Functional Tolerancing & AnnotationWeld DesignMold Tooling DesignStructure DesignCore & Cavity DesignHealing AssistantFunctional Molded Part2 RoughOffse..PartSheet Metal DesignAerospace Sheet Metal Design u -芸0. Sheet Metal ProductionComposites Design3 hub2..Part4 nest. .Part5 nestcoffee. .Product FvibWireframe and Surface Design Generative Sheetmetal Design 琴坯F凹dionR Tolerancing & Annotation输入各参数及公式，如图所示:ATIAY5 (xit:c«CAirnrt]ENWIAV5[fwrt 盼妙如岁PFormulas: xiec夠Hfter OnwecRMdtRaftW ：|FUter Type : [Up poramHE1 •点击进入输入公式界面耳2•选择参数类型OodUe dickon a grguer 2 eck itPdrametef I Vaho FtcfixHa I Acove 3.点击建立掺数rkdepthM A…岔42M«J斗Ocnm «m*Z/2e lmm yes37.58S(nm «r*«o$(a) y«3Smm •茨F"|rrrn m•44mm■ 2 小mm y«!8mm18dcg4.输入参数名5.输入数值或6输入公式(有公式不输入数值)DrirtePc OTc ⑹ IJ 0K | J Apply | ■3•点击fog按钮，建立一组X, Y,关于参数t的函数，方程为:x=rb*sin(t*PI*lrad)-rb*t*PI*cos(t*PI*lrad)y=(rb*cos(t*PI*lrad))+((rb*t*PI)*sin(t*PI*lrad))如图所示:Law Editor: X ActiveWlXfT昭|啖妙0|广Law created by saimachensi 2007/12/16*/x=rb*sin(t*PI*lrad)-rb*tWcos(t*PI*irad)|⑤r v1emb&rs of Parameters Members of AllFormal parameters TypeParameters HKeywordsDesign TableOperatorsPointer on value FunctionsPoint ConstructorsLawLine Constructors Circle Constructors StringDirection Constructors ListDictionaryRenamed parametersIntegerRealAngleLengthBooleariString^laneSolid5et of parametersSet OF RelationsI*」2m日Frb汗▲一-Relationsi.Forrnula.1RelationsVFormula .2RelationsRelationsAlformula.3 (.Formula.4ZJJ 1T4.更改参数名称Select an object or a command4•同样的方法建立Y的关系函数，建议把函数名字改成x和y,方便辨认。