UGNX8的直齿圆柱齿轮建模方法.doc

UG NX8的直齿圆柱齿轮建模 1 齿轮建模实例 例如建立齿轮的齿数z为55，模数m为2，宽度为30，压力角为20度。 1.1使用41层作为工作图层，点击tools→expression，出现表达式输入对话框，输入下面的参数表达式。 z=55 齿轮齿数 m=2 模数 (=20 压力角 b=30 齿宽 r=m*z/2 =55（此例的计算结构，不用输入表达式） 齿轮分度圆半径 ra=r+m =57 齿轮齿顶圆半径 rb=r*cos(() =51.68 齿轮基圆半径 cos(20°)?=?0.93969262078591 rf=r-1.25*m =52.5 齿轮齿根圆半径 t=0 UG系统参数 c=90*t c为临时变量 s=pi()*rb*t/2 s为临时变量 渐开线直角坐标方程为 xt=rb*cos(c)+s*sin(c) yt=rb*sin(c)-s*cos(c) zt=0 3.2点击规律曲线(law curve)，使用方程式(by equation)建立曲线，以下操作缺省即可，渐开线建立的参考点位于原点。屏幕出现90度范围内的一段渐开线，如图2所示。 图2 90度内的渐开线 3.3点击lines and arcs→circle center radius绘制齿顶圆、齿根圆、分度圆、基圆。如图3所示，由图知齿根圆大于基圆，在齿根圆与齿顶圆之间为渐开线。 图3 齿轮4个圆部分曲线 3.4使用1层作为工作图层点击拉伸(extrude)，以齿顶圆为拉伸曲线，拉伸高度为尺宽b，形成齿胚。 3.5修剪图3曲线，只留下齿根圆与齿顶圆之间的渐开线，点击edit→curve→trim修建曲线，隐藏基圆。点击lines and arcs→line point-point，连接坐标原点与渐开线和分度圆的交点建立一直线，使用edit→transform→rotate about a point，以坐标原点为参考点，旋转该直线-90/z度。使用edit→transform→mirror through a line镜像渐开线，如图4所示。 3.6隐藏分度圆和两条直线，点击edit→curve→trim修剪曲线成为齿槽轮廓线，如图5所示。 图4 镜像后图线 图5 齿槽轮廓线 3.7使用1层作为工作图层点击拉伸(extrude)，以齿槽轮廓线为拉伸曲线，拉伸高度为尺宽b，布尔运算为减，形成一个立体齿槽轮廓，如图6所示。 图6 立体齿槽轮廓 3.8 使用instance feature里的circular array，将齿槽阵列，阵列数目为齿数，角度间隔为360/z度，形成轮齿，如图7所示。 图7 齿轮 方法二。 同理输入表达式 t=1 a=0 b=360 c=(1-t)*a+t*b rb=51.68 (齿轮形状唯一决定于基圆半径大小，所以根据自己设计齿轮基圆大小而定，此例为51.68) xt=rb*cos（c）+rb*rad（c）*sin(c) yt=rb*sin（c）-rb*rad（c）*cos(c) 输入以上表达式以后，渐进线就画好了， 根据齿顶圆半径等……….通过拉伸 及其他工具可得齿轮如下图。 1