SOLID WORK 摆线轮画法

SW2024齿轮近似齿的画法步骤齿轮是机械传动中常见的零件，它可以将电动机的旋转方向和速度传递给其他部件。

在SolidWorks 2024中，可以使用多个工具和功能创建一个近似齿的齿轮模型。

下面是一个使用SolidWorks 2024逐步绘制近似齿的齿轮的详细过程。

步骤一：创建齿轮基础轮廓1. 打开SolidWorks 2024软件，选择“新建”创建一个新的零件文件。

2.在平面图中，选择前视图或顶视图（通常选择前视图）。

3.使用“圆”命令，创建一个圆，表示齿轮的外径。

输入外径的尺寸，并设定为正数，点击“确定”。

4.使用“圆”命令创建一个内径圆，表示齿轮的内径。

输入内径的尺寸，并设定为正数，点击“确定”。

步骤二：创建主齿廓1.在视图菜单中选择“等距投影”，将齿轮从左侧视图显示为等距投影。

2. 在插入菜单中选择”Sketch Picture“，插入一张包含齿轮齿谱图的图片，将其调整到齿轮的正确尺寸和位置。

3.使用“线”或“圆弧”命令，根据齿轮齿谱图绘制最外层齿廓的形状。

根据需要，可以使用“线切割”命令剪裁内部或外部的齿廓形状。

步骤三：绘制齿形曲线1.使用“线”或“圆弧”命令，从最外层齿廓的顶点开始，依次绘制齿轮齿形曲线。

2.使用“线”或“圆弧”命令，从最内层齿廓的顶点开始，依次绘制内部齿廓的形状。

3.注意，内外齿廓的节点相互对应，并形成一个完整的齿形曲线。

步骤四：创建起始齿和末端齿1.在插入菜单中选择“基准平面”，创建一个垂直于装配中齿轮的平面。

2.使用“线”或“圆弧”命令，在基准平面上绘制起始齿的形状。

通常起始齿由两个弯曲的直线段和两个圆弧组成。

在绘制的起始齿形状之间创建尺寸关系，以确保其与主齿廓对应。

3.复制起始齿形状，使用“镜像”命令在基准平面上创建末端齿。

步骤五：创建孔和其他要素1.选择适当的工具和命令，在齿轮上创建孔、凹槽和其他所需的要素。

2.可以使用“圆”、”直线“、”槽型“等命令创建所需的孔和凹槽形状。

1、首先新建一个零件。

选择拉伸凸台/基体选项卡，选择前视基准面，绘制直径490的齿顶圆。

退出草图，点击两侧对称拉伸，输入拉伸厚度为140mm.如图1图12、点击草图选项卡，选择第一步拉伸实体的任意平面，绘制直径470mm的齿根圆，和直径449.50mm的分度圆，并将分度圆变为构造线。

点击齿顶圆，再点击草图选项卡下的转换实体引用(如图2)。

再点击齿顶圆，变为构造线(如图3)。

图2图33、绘制渐开线：选择“样条曲线”中的“方程式驱动的曲线”，方程式类型为“参数性”。

输入以下函数：X t=d b/2∗(t∗sin(t)+cos(t)), Y t=d b/2/2∗(sin(t)−t∗cos(t)),这里d b= 441.656mm,t为极坐标角度(单位为弧度)t1=0,t2=1。

单击确定按钮(如图4).4、绘制中心线，以此中心线为镜像轴，对渐开线镜像(如图5)。

5、添加约束：按住ctrl键，选择上渐开线和分度圆，添加重合约束，同理，为下渐开线跟分度圆，使之重合。

再添加约束，使中心线始终作为两个渐开线的中线。

对分度圆上渐开线添加尺寸约束，长度为15.70mm。

修剪多余的线条，只保留齿槽轮廓线。

对齿根圆与渐开线倒角，半径为3.80mm(如图6)。

退出草图，选择完全贯穿(如图7)。

图5图6 图76、 圆周阵列齿槽：选择圆柱面为阵列基准，阵列特征为齿槽，阵列数为47，按回车键。

图47、切辐板：点击拉伸切除选项卡，选择圆柱面为基准面，绘制直径200mm和直径400mm的圆(如图8)，退出草图，拉伸切除深度为30mm生成一面辐板。

选择镜像实体，镜像平面选择前视基准面，镜像特征为刚生成的辐板，点击确定，生成另一面的辐板。

8、打辐板孔：选择拉伸切除，基准面为圆柱面，绘制直径300mm构造线圆，在构造线圆上绘制直径50mm的圆，退出草图，拉伸厚度为完全贯穿(如图9)。

9、阵列辐板孔：数目为6个(如图10)。

10, 轴孔跟键槽：选择拉伸切除，基准面为圆柱面，绘制如(图11)所示尺寸，退出草图，切除厚度为完全贯穿。

广州有道资料网http://www.020fea.com 广州有道资料网http://www.020fea.com SolidWorks曲线绘制 SolidWorks 是现代工程设计中最常用的三维设计软件 ,目前在国内外得到广泛应用。但是在计算机上直接实现曲线的精确绘制和精确的造型往往比较困难 ,因为它不提供精确绘制曲线的命令。以机械工程中最常用的渐开线齿轮为例 ,因为 SolidWorks中没有绘制渐开线的命令 ,对于渐开线如果采用简化画法近似 ,然后再进行圆周阵列 ,这样作出的渐开线齿轮的轮廓曲线不仅不精确 ,而且要作出不同模数m 、不同齿数 z 、不同变位系数 X 的各种齿轮的三维实体模型就变得更加困难,同时也浪费了设计者大量的时间和精力。

本文提供了一种用 SolidWorks强大的绘图功能、二次开发功能 ,在 SolidWorks中自动生成渐开线齿轮的精确轮廓曲线并将其引用到 SolidWorks 草图中 ,就可以实现 SolidWorks草图上精确轮廓曲线的绘制。这一方法使建立各种渐开线齿轮的三维实体模型的过程变得方便、快捷 ,同时也提高了绘图精确度。

2、齿轮渐开线齿廓的生成 齿轮渐开线齿廓的生成是根据范成法切削齿轮的原理 ,用 VC + +语言编制程序 ,并作为 SolidWorks 的插件加载并在 SolidWorks中运行 ,即可在计算机上画出齿轮的精确齿廓曲线 ,和生成不同模数 m 、不同齿数 z 、不同变位系数 X 的各种齿轮的三维实体模型。

2. 1 齿轮轮廓程序的生成 2.1.1渐开线齿轮轮廓程序的生成过程 齿轮的渐开线的直角坐标方程

2.1.2SolidWorks 提供了绘制曲线的命令 通过自由点的样条曲线 广州有道资料网http://www.020fea.com

广州有道资料网http://www.020fea.com 2.1.3用 VC + + MFC 建立对话框选择齿轮的各个参数值 其对话框如图 1 所示。

SolidWorks蜗轮蜗杆建模方法一、蜗杆传动概述蜗杆传动由蜗杆和蜗轮组成，按蜗杆形状可分为圆柱蜗杆（图1左图）和环面蜗杆（图1右图）两种类型。

图1 蜗杆传动类型圆柱蜗杆按其螺旋面的形成方式分为阿基米德蜗杆（即普通蜗杆，标记为ZA 蜗杆）与渐开线蜗杆（ZI蜗杆）。

ZA蜗杆便于加工，应用较普遍。

其齿面为螺旋面，其轴向截面齿廓为直线，两相邻齿廓线的夹角2α= 40°。

图2 ZA蜗杆传动蜗杆传动的几何尺寸计算公式如下表1所示。

表1 ZA蜗杆传动几何尺寸计算公式（参看图2）蜗轮咽喉母圆半径：r g2 = a – d a2/2 （公式1）其中，与蜗杆齿形建模有关的分度圆直径、齿顶圆直径、齿根圆直径、蜗杆轴向齿距，蜗杆分度圆柱上的螺旋导程角γ（也称为螺旋升角）等5个参数。

如图3所示为蜗杆分度圆柱面上的螺旋线展开图，图中γ为分度圆上螺旋线的导程角（即升角），p x1为蜗杆轴向齿距，d1为蜗杆分度圆直径，s为蜗杆螺旋线的导程，z1为蜗杆螺旋线的线数。

图3 蜗杆导程角由图3可知，tanγ= s/πd1=z1 p x1/πd1s = πd1·tanγ= z1 p x1 = z1πm （公式2）二、蜗杆、蜗轮零件图如图4、图5所示为蜗杆传动互相啮合的蜗杆和蜗轮的零件图（注：图中所注蜗杆螺旋升角γ有误，应为5°42′38″）。

图4 蜗杆零件图图5 蜗轮零件图零件建模时，先按零件图创建各个特征，其中轮齿部分按齿顶圆尺寸创建齿胚，然后再切出齿形。

三、蜗杆建模1. 按蜗杆零件图（图4）创建齿胚特征，如图6所示。

图6 蜗杆齿胚2. 创建蜗杆齿形齿形由齿形截面沿螺旋线扫描切除形成，因此：1）第一步先创建螺旋线：由于采用扫描切除，所以螺旋线的圈数可以多一些，要超过蜗杆齿形部分的全长（184），故选直径Φ55圆柱的右端面画螺旋线的定义圆，直径为蜗杆的分度圆直径Φ80，如图7所示。

图7 螺旋线定义圆使用此草图创建螺旋线，根据公式2，计算得到螺旋线的螺距为25.12，其余参数见图8所示。