渐开线圆柱蜗杆教程
特别说明:本例是指渐开线圆柱蜗杆的画法(ZI型),至于ZA型的画法很简单,这里就不说明
1. 建立新零件,文件名任意,使用缺省三个平面。
2. 设置参数:
名称 类型 数值 说明
Q 实数 10 直径系数
Z1 实数 4 蜗杆头数
M 实数 2 模数
Z2 实数 20 蜗轮齿数
L 实数 40 蜗杆长度(查表定)
X2 实数 0 蜗轮变位系数
GAMMA 实数 ATAN(Z1/Q) 蜗杆导程角
HA1 实数 M 蜗杆齿顶高
HF1 实数 1.2*M 蜗杆齿根高
HF2 实数 M*(1.2-X2) 蜗轮齿根高
ALPHA 实数 20 齿形角
S 实数 PI*Z1*M PI*M为轴向齿距
Tx 实数 CEIL(L/S) CEIL为求不小于X的最小函数
LA 实数 Tx*M*Z1*PI
BETA 实数 GAMMA 螺旋角
ALPHA_T 实数 ATAN(TAN(ALPHA/COS(BETA))
3. 建立基准平面DTM1,TOP平面往下偏距,编辑关系D0=(m*z2-m*q)/2。
4. 建立蜗杆轴线A1,FRONT平面与TOP的交线。
5. 建立轴线A2,RIGHT平面与DTM1的交线。
6. 建立直角坐标系CS0, x垂直与top平面向上,y垂直与front平面向外,z垂直与right平面向右。
7. 建立直角坐标系CS1,x垂直与DTM1平面向上,y垂直与right平面向右,z垂直与front平面向里。
8. 建立直角坐标系CS2,参照为CS1,相对Z轴旋转角度(前视图看逆时针方向旋转):
D3=360/(4*Z2)+180*TAN(ALPHA_T)/PI-ALPHA_T。
9.建立螺旋线,圆柱坐标系为CS0,方程为:
r=m*q/2
theta=-t*tx*360 负号表示螺旋线为右旋
z=-t*la
10. 草绘曲线,草绘平面为front,参照基准为顶=top 草绘参为A_2轴线。
画四个同心圆,圆心在A2轴线上,从外到里为d10,d9,d8,d7,
并建立关系
D9=M*Z2
D10=D2+2*M
D8=D2*COS(ALPHA_T)
D7=D2-2.4*M
完成后如图所示:
11. 建立蜗杆基圆渐开线,笛卡尔坐标系为CS2,方程为:
r=m*z2*cos(alpha_t)/2
theta=t*60
x=r*cos(theta)+r*sin(theta)*theta*pi/180
y=r*sin(theta)-r*cos(theta)*theta*pi/180
z=0
12.将上面的渐开线沿RIGHT 平面镜向。完成后如图如示:
13.将第10步所作的草绘曲线及上面两条渐开线向左移动。关系为D11=LA。完成后如图:
14.建立伸出项,草绘平面right,参照顶=top,双侧拉伸。草绘参照为A1轴线。
以A1为参照画一个圆,编辑关系:直径大小D21=M*Q-2.4*M
深度D20=2*LA。完成后如图:
15.建立扫描混合特征,参照如下图所示:
原点轨迹线为第9步建立的螺旋线。草绘两截面,螺旋线的开始和结束为两截面的定位点。截面一如图:
放大看如图:
具体做法:选择“通过边创建图元”,选择两渐开线及草绘曲线的最外和最里的圆弧线,将渐开线和最里的圆弧线倒圆角,将圆角大小添加到草绘关系里:sd4 =0.38*m。完成第一剖面绘制。接着同样完成第二剖面的绘制。完成后如下图:
到此我们已经完成了一头了。
16.由于本例中Z1=4。因此还有3头。下面有两种做法:
第一种:将上面完成的扫描混合特征沿A1轴阵列,个数为Z1,角度为360/Z1。
第二种:将上面完成的扫描混合特征沿A1轴旋转3次复制。完成后如图所示:
(本例是用阵列)
17.建立基准点PNT0,镜向后的渐开线与草给曲线的交点。
18.通过PNT0,平行也RIGHT做一个平面DTM2。
19.建立旋转切剪特征,草绘平面front,草绘参照为A1轴线和DTM2。
草绘如下:
完成后,编辑关系
长度尺寸:d106=l
直径尺寸:d105=m*(q+3)
倒角尺寸:d107=d108=1.5*m
最后完成如下图:
下面是有关蜗杆参数详细说明:
中心距 a a=(d1+d2+2*(x2*m)/2
蜗杆头数 z1 常用 z1=1,2,4,6
蜗轮齿数 z2 z2=i*z1, i=n1/n2
齿形角 α ZA型αx=20, 其余αn=20,tan(αn)=tan(αx)/cosγ
直径系数 q q=z1/tanγ
模数 m m=mx=mn/cosγ
蜗轮变位系数 x2 x2=a/m-(d1+d2)/(2*m)
蜗杆轴向齿距 px px=pi*m
蜗杆分度圆直径 d1 d1=m*z1/tanγ=m*q
蜗杆齿顶圆直径 da1 da1=d1+2*ha1=d1+2*ha*m
蜗杆齿根圆直径 df1 df1=d1-2*hf1=d1-2*m(ha+c)
蜗杆齿顶高 ha1 ha1=ha*m
顶隙 c c=(c*)*m
蜗杆齿根高 hf1 hf1=(ha+c)*m
蜗杆齿高 h1 h1=ha1+hf1
渐开线蜗杆基圆直径 db1 db1=d1*tan(γ)/tan(γb)=z1*m/tan(γb)
渐开线蜗杆基圆导程角 γb cos(γb)=cosγ*cosαn
蜗杆齿宽 b1 查表
蜗轮分度圆直径 d2 d2=m*z2
蜗轮喉圆直径 da2 da2=d2+2*ha2
蜗轮齿根圆直径 df2 df2=d2-2*hf2
蜗轮齿顶高 ha2 ha2=m*(ha+x2)
蜗轮齿根高 hf2 hf2=m*(ha-x2+c)
蜗轮齿高 h2 h2=ha2+hf2=2*m*ha+m*c
蜗轮顶圆直径 de2 当z1=1时,de2≤da2+2*m;当z1=2~3时,de2≤da2+1.5*m;当z1=4~6时,de2≤da2+m
蜗轮齿宽 b2 当z1≤3时,b2≤0.75da1;当z1=4~6时,b2≤0.67da1
蜗轮齿顶圆弧半径 Ra2 Ra2=d1/2-m
蝇轮齿根圆弧半径 Rf2 Rf2=da1/2+c*m
蜗杆轴向齿厚 sx1 sx1=px/2=pi*m/2
蜗杆法向齿厚 sn1 sn1=sx1*cosγ
蜗轮分度圆齿厚 s2 s2=(0.5*pi+2*x2*tanαx)*m
蜗杆节圆直径 d1' d1'=d1+2*x2*m
蜗轮节圆直径 d2' d2'=d2 |
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