Proe参数化建模

实验报告锥齿轮轴的Pro/E参数化造型设计

一、实验目的：

1、熟悉Pro/E软件菜单、窗口等环境，以及基本的建模方法；

2、了解Pro/E软件参数化设计的一般方法和步骤；

3、能利用Pro/E软件进行一般零件的参数化设计。

二、实验设备：

微机，Pro/E软件。

三、实验内容及要求：

使用参数化建模方法，创建如图所示的齿轮轴

四、实验步骤：

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：zhuichilunzhou，取消“缺省”的选中记号，然后单击“确定”按钮，

（3）选择公制单位mmms_part_solid后单击“确定”按钮，操作步骤见图1

图1 新建零件文件

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*z

db=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

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*t

r=db/2

x=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。如图：

图8 方程输入图9 生成渐开线曲线

（5）创建基准点

选择渐开线曲线和直径为D的节圆，即可创建基准点PNT0。如图10所示

图10 创建基准点PNT0 图11 创建基轴A_1

（6）创建基准轴

点击基准轴命令，选择TOP平面和RIGHT平面，即可创建基准轴A_1。如图11所示

（7）创建平面

选择基准轴A_1和基准点PNT0，即可创建平面DIM1。如图12所示

图12 创建基准平面DIM1 图13 创建基准平面DIM2 （8）创建平面。

选择平面DIM1和基准轴，以90/Z为旋转角度旋转，即可创建平面DIM2，但DIM2的创建，必定要保证渐开线曲线能镜像成齿轮的轮齿的大体形状；否则，要改变DIM2的旋转方向。

（9）镜像

将渐开线曲线以平面DIM2为镜像平面镜像。如图14所示：

图14 镜像渐开线曲线

（10）创建新坐标系

以PRT_CSYS_DEF为参照，以W为距离创建坐标系CS0。如图15所示

图15 创建新坐标系CS0

注意：要认清沿着哪一个方向进行偏移。

（11）创建第二个渐开线曲线

在小端DXF的圆面上，通过输入方程，创建渐开线曲线。其选择的坐标系为CS0其方程如下：

选择笛卡尔坐标系

afa=60*t

r=dxb/2

x=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。如图16所示：

图16 创建小端渐开线曲线

（12）创建基准点

选择第二个渐开线曲线和直径为DX的节圆，即可创建基准点PNT1。如图17所示

图17 创建基准点PNT1

（13）创建平面

选择基准点PIN1和基准轴A_1，即可创建DIM3。如图18所示

图18 创建基准面DIM3

（14）创建平面

选择平面DIM3和基准轴，以90/Z为旋转角度旋转，创建平面DIM4。如图19所示，但DIM4的创建，必定要保证渐开线曲线能镜像成齿轮的轮齿的大体形状；否则，要改变DIM4的旋转方向。

图19 创建基准平面DIM4

（15）镜像.

选择渐开线曲线，以平面DIM4为镜像平面镜像。如图20所示：

图20 镜像渐开线曲线

（16）生成锥齿轮槽

选择菜单插入/混合/切口，草绘截面，混合成具有齿轮齿槽形状的实体。主要使用“抓取”，“延伸”，“修剪”命令来获取齿槽形状。如图21所示：

输入深度W后，生成齿槽实体。如图22所示