CATIA 斜齿轮教程
CATIA齿轮建模(直齿和斜齿)
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）。
使用 CATIA建立参数驱动齿轮教程
一、渐开线齿轮基础渐开线外啮合齿轮一个齿的基本齿廓（GB1356-1987）性状由5段曲线组成，其中两段对称的渐开线，一段齿顶圆弧曲线和两段齿根圆弧曲线。
下面是主要参数：在catia 中的参数类型和公式齿轮模数m (在GB1357-1987中选择) real （注：如果使用length也可简化下列公式，即省略公式中的*1mm）齿数z int压力角(齿形角) a angle分度圆直径d = m * z length r=m*z/2*1mm齿顶圆直径da = m * (z + 2) length ra= r+m*1mm齿根圆直径df = m * (z - 2.5) length rf = r-1.25*m*1mm基圆直径db=r*cos(a) length rb=r*cos(a)齿根圆角半径pf=0.38*m length pf=0.38*m*1mm渐开线参数曲线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) 其中0<= t < 1二、设置1、打开catia 进入工具—〉选项——〉常规——〉参数和测量——〉智能中，选择带值和带公式（见下图）2、键入基础结构——〉零部件基础结构——〉显示选中参数、关系三、零件设计1、进入创成式外形设计，按下f (x) , 增加上述参数和公式，如下图2、按下fog 设置规则（law）增加规则.x 然后输入渐开线x 的方程增加规则.y 输入渐开线y的方程3、增加6个点，类型为在“平面上”平面选择xy, 然后再H 后的编辑框中按鼠标右键，选择编辑公式，如后输入`关系\规则.x` ->Evaluate(0)同样在V后输入`关系\规则.y` ->Evaluate(0);其他点分别为`关系\规则.x` ->Evaluate(0.1)…. `关系\规则.x` ->Evaluate(0.5)4、选择创建样条曲线命令，分别加入这六个点，如图5、在xy平面上创建一个半径为r 的圆待续。
在 CATIA 中创建齿条和小齿轮运动
教程：在CATIA 中创建齿条和小齿轮运动
以下是在CATIA 中创建齿轮齿条机构的方法
步骤1：
打开Create_Rack2.CATProduct 文档。
步骤2：
单击Kinematics Joints 工具栏中的Rack Joint 图标，或选择Insert -> New Joint ->Rack...从菜单栏。
步骤3：
在规范树中选择Prismatic.2。
步骤4：
在规范树中选择Revolute.1。
步骤5：
分配一个命令，例如选中Angle driven for revolute 复选框。
步骤6：
单击Ok 结束机架接榫创建。
机架接头在规范树中创建和标识。
可以模拟您的机制，并显示一条消息。
步骤7：
双击Mechanism.1 以启动带有命令功能的仿真。
步骤8：
让我们修改RATIO。
双击规范树中的Rack.3
步骤9：
单击Define 按钮。
此时将显示Rack Ratio Definition 对话框：
步骤10：
Select a circle in the geometry area. The ratio is automatically calculated.
步骤11：
该比率是自动计算的。
步骤12：
单击确定。
可以模拟Your Mechanism。
catia怎么画齿轮
Catia怎么画齿轮引言在机械设计中，齿轮是一种常见的传动装置。
在使用CAD软件进行机械设计时，Catia是一个非常常用的工具。
本文将介绍如何使用Catia软件来绘制齿轮。
步骤一：准备工作在开始绘制齿轮之前，我们需要先做一些准备工作。
首先，打开Catia软件并创建一个新的零件文件。
然后，选择“文件”菜单下的“新建”选项，在弹出的对话框中选择“零件”并点击“确定”。
步骤二：绘制齿轮的基本轮廓在Catia中，我们可以使用绘图功能来绘制齿轮的基本轮廓。
首先，选择“绘图”工具栏上的“绘制”按钮。
绘制一个圆在绘图模式下，选择“圆”工具，然后点击图形区域中心以确定圆心位置。
此时，可以通过鼠标拖动来调整圆的半径。
选择一个合适的半径值，然后点击鼠标左键来绘制一个圆。
绘制齿的位置和数量在齿轮的基本轮廓中，我们需要确定齿的位置和数量。
选择“线段”工具，并根据需求在圆的周围绘制一些线段，这些线段将作为齿的位置标记。
然后，在每个标记处绘制一个小圆，这些小圆将作为齿的顶部。
绘制齿的轮廓从齿轮的每个顶部小圆开始，使用“弧”工具来绘制齿的轮廓。
通过绘制圆弧连接每个顶部小圆，并确保弧的半径和角度符合设定要求。
步骤三：创建齿轮的孔在机械设计中，齿轮通常需要与其他零件进行传动连接。
因此，我们需要在齿轮中创建一个孔，以便将其与其他零件组装在一起。
在Catia中，我们可以使用“创建孔”功能来完成这个任务。
选择齿轮的圆心位置在创建孔之前，我们需要选择齿轮的圆心位置作为孔的中心。
选择“创建孔”工具，并点击圆心位置。
设置孔的参数在弹出的对话框中，可以设置孔的参数，例如孔的直径、深度和类型等。
根据需求进行设置，并点击“确定”按钮。
步骤四：添加齿轮的特征在齿轮上添加一些特征可以增强其功能和性能。
在Catia中，我们可以使用“添加特征”功能来实现这一目标。
圆角特征选择“添加特征”工具，并选择需要添加特征的边缘。
然后，在弹出的对话框中设置圆角的参数，例如半径和角度等。
CATIA____斜齿轮教程
CATIA____斜齿轮教程CATIA是一款知名的三维设计软件，广泛应用于机械设计领域。
斜齿轮是一种常见的齿轮类型，其特点是齿轮的齿面与齿轮轴线呈一定的角度。
本文将介绍使用CATIA软件进行斜齿轮设计的基本步骤，以帮助读者更好地了解和使用CATIA进行斜齿轮设计。
首先，启动CATIA软件并创建一个新的零件文件。
选择“零件设计”模板，然后在工作区中选择适当的坐标系。
接下来，选择绘图工具栏上的“齿轮”功能。
在弹出的对话框中，选择所需的齿轮类型为“斜齿轮”。
根据需要设置斜齿轮的系数和参数，如模数、齿数、螺旋角等。
点击确定按钮后，齿轮的几何形状将被创建。
接下来，选择“操作”菜单中的“修剪”功能，用于修剪斜齿轮的边缘。
选择需要修剪的边缘，然后点击确定按钮。
然后，选择“操作”菜单中的“倒角”功能，用于给斜齿轮的边缘添加倒角。
选择需要添加倒角的边缘，然后设置合适的倒角半径和倒角类型，最后点击确定按钮。
接下来，选择“操作”菜单中的“镜像”功能，用于创建斜齿轮的镜像副本。
选择需要镜像的斜齿轮，并选择适当的镜像平面，最后点击确定按钮。
最后，选择“文件”菜单中的“保存”功能，将斜齿轮设计保存为CATIA文件格式。
为了方便之后的参考和修改，建议给文件起一个合适的名称，并选择一个合适的文件夹进行保存。
通过以上步骤，我们完成了使用CATIA软件进行斜齿轮的基本设计。
在实际设计过程中，还可以根据需要对斜齿轮进行进一步的修改和优化，如添加孔洞、修改齿轮参数等。
此外，CATIA还提供了许多其他高级功能，如齿轮的齿面修整、齿轮的装配设计等，可以根据需要深入学习和应用。
总结起来，CATIA是一款功能强大的三维设计软件，在斜齿轮设计中具有广泛的应用。
掌握CATIA的基本操作和斜齿轮的设计原理，能够帮助我们更好地进行斜齿轮的设计和优化。
以上是CATIA斜齿轮设计的基本步骤，希望对读者有所帮助。
如果想要深入学习CATIA的其他设计功能和技巧，还需要进一步的学习和实践。
利用Catia绘制渐开线斜齿轮-无需描点解读
利用 Catia 绘制渐开线斜齿轮————个人学习总结最终所要建立的齿轮模型一、首先,所绘齿轮参数如下: 齿轮轮廓参数:齿数(整数 :z=25模数(长度 :m=2.25mm齿宽(长度 :B=25mm齿顶高系数(实数 :ha'=1径向间隙系数(实数 :c'=0.25压力角(角度:α=20deg螺旋角(角度:β=30deg端面模数:mt=m/cosβ端面压力角:αt=arctan(tanα/cosβ分度圆半径:r=mt*z/2齿顶圆半径:ra=r+m*ha*齿根圆半径:rf=r-m*(ha*+c*基圆半径径:rb=r*cosαt齿根过度半径:ρ=c**m/(1-sinα螺旋线导程:S=2*PI*r/tanβ 二、参数输入过程(1打开 Catia V5,从开始菜单进入形状中的创成式外形设计,如下图:可以启用混合设计或创建几何图形集,这里选择创建几何图形集。
进入后, 根据以上参数完成参数和关系的输入。
步骤如下:点击图标中的 f(x打开如下对话框利用新建类型参数和添加公式按钮完成以上参数的输入及相应设置。
最终输入后的结果在展开树中的形式如下图:(2利用规则 fog(在图标的设计表下拉菜单中选择完成渐开线函数的输入x=rb*sin(t*PI-rb*cos(t*PI*t*PI y=rb*cos(t*PI+rb*sin(t*PI*t*PI此对话框为 x 规则的建立, y 规则的建立与此相同; 其中参数类型 t 为实数, x、y 均为长度。
三、渐开线的绘制(1建立原点,即点.1,根据点建立一直线(xy平面的法线 ,长度为 rb。
(2利用平行曲线功能完成两曲线的绘制具体步骤为,点击平行曲线功能打开如下对话框:此对话框为平行.1曲线的输入参数,曲线处选择先前建立的直线,之后点击法则曲线, 选择关系中的 fogx, 关闭法则曲线对话框, 支持面处选择 yz 平面。
平行.2曲线的建立不同之处在于, 点击法则曲线之后, 选择关系中的 fogy, 支持面处选择 zx 平面。
CATIAV5直斜齿画法教程
• 画出齿轮上的一个齿 1、单击工具栏中 对称命令，元素选择接合，参考选择平面B，单
击接合命令，将两个齿廓接合到一起（注：参数下面的检查连接性要 关掉）
2、单击分割命令，齿廓被齿顶圆分割，然后用 修剪命令，进行两次
修剪，对象分别为齿廓和齿顶圆以及齿廓和齿根圆注（修剪是应该先 选择齿廓在选择齿顶圆和齿根圆，否则会出错，如果修剪对象默认保 留相反元素可单击另一侧进行调试）
3、单击
平移命令，平移元素为修剪（齿形），方向为X轴，距离栏中 右键编辑公式，选择重命名参数中depth
4、单击工具栏中
旋转命令，旋转元素为平移，旋转轴选择X轴ta）/rk*57.3deg 单击 多截面曲面命令，对象分别是修剪齿廓和旋转齿廓，这样便形成一 个齿，如下图所示：
齿轮效果图
• 在yz平面上画出rk、r、rf
在右侧工具栏中单击 圆命令，在“中心”栏中右键选择“创建点”，点的 类型选择坐标形式， x、y、z分别为0
在“支持面"栏中右键单击选择yz平面，"半径栏"中右键编辑公式，分别为rk、r、 rf,其中右侧圆限制为全圆
• 建立齿轮渐开线上的点，画出齿廓
单击右侧工具栏中的 点命令，点的类型选择“点在平面上”，平面选择“yz 平面”，H、V：右键选择“编辑公式”，步骤如下图所示：在“Evaluate （）”括号中分别输入0、0.1、0.13、0.15、0.18、0.2 HV输入的数值相同
• 建立两个辅助面
1、建立平面A
首先用 相交的命令求出齿廓与分度圆的交点，然后单击平面 图 标，平面类型选择通过点和直线，其中点选择相交，直线选择X轴
2、建立旋转平面B
单击平面命令，类型选择“平面的角度/法线”，参考选择平面A， 角度栏中右键单击“编辑公式”，公式为:-360deg/4/z此面作为下面 对称的辅助面
CATIA斜齿轮全参数化曲面法三维数字建模及精度研究
CATIA 斜齿轮全参数化曲面法三维数字建模及精度研究*刘广武刘笑羽陶永兰冯增铭（吉林大学机械科学与工程学院，长春130025）Research CATIA helical gear to 3D full parametric surface of digital modelingand modeling accuracyLIU Guang-wu ，LIU Xiao-yu ，TAO Yong-lan ，FENG Zeng-ming（Jilin University Mechanical Science and Engineering Institute ，Changchun 130025，China ）文章编号：1001-3997（2011）04-0074-03【摘要】依据斜齿轮机械原理基本理论，运用CATIAV5实体和高级曲面复合建模（Hybrid mod －eling ）先进技术，提出了一种斜齿轮全参数化曲面法三维数字建模方法，构建了三维斜齿轮理论原型的参数化数字模型,并阐述了该数模的定量几何精度检验方法。
为齿轮传动系统的快速三维CAD 建模、运动学和动力学分析、强度有限元分析，提供了高精度的斜齿轮全参数化数字模板。
关键词：CATIA ；斜齿轮；参数化；曲面；数字模板【Abstract 】Based on the basic theory of helical gear mechanical principle ，using CATIAV5entities and high-level surface hybrid modeling （Hybrid modeling ）of advanced technologies,presents a helical gearwhole parameter surface methodology 3D digital modeling method ，construct prototype models of the theory to the 3D digital helical gear ，and presents a quantitative test methods of geometric precision.For the gear transmission system ’s rapid 3D CAD modeling,kinematics and dynamics analysis,finite element analysis of strength,provides a high-precision helical gears whole parameter digital template.Key words ：CATIA ；Helical gear ；Parameter ；Surface ；Digital template中图分类号：TH16，TP391.72文献标识码：A＊来稿日期：2010-06-11＊基金项目：吉林省教育教学研究重大项目（2006Z3-105）1引言齿轮、传动与驱动部件是机械基础零部件，也是各种装备机械的基础部件，同时还承担着机械传动、驱动的任务，而几乎所有的装备机械都需要传动，驱动部件[1]。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
(10)速比i：主动齿轮转速（转/分）与从动齿轮转速之比称速比。即，， 由于转速与齿数成反比，因此，速比亦等于从动齿轮齿数与主动齿轮齿数 之比，i=n1/n2=Z2/Z1
2020/8/5
5
标准直齿圆柱齿轮各部分尺寸计
算表
名 称 代号
计算公式
说明
齿 数 模数
Z 根据设计要求或测绘而定 Z、m是齿轮的基本参数
2020/8/5
6
直齿圆柱齿轮的工程图画法
齿根线画 粗实线
分度圆画细 点划线
齿顶圆画 粗实线
2020/8/5
轮齿不剖
齿根圆省 略不画
7
在建模中斜齿轮和直齿轮的不同：可简单的理解为齿廓沿螺旋线、直线 扫掠所得的不同结果
斜齿轮：
根据斜齿轮的性质, 若将斜齿轮 分度圆柱面展开则螺旋线成为 一条斜直线, 斜直和轴线之间的 夹角即为分度圆上螺旋角β, CATIA 中生产此斜线的方法是 在轴线的水平平面上绘制斜线, 绘制时调用f ( x) 中的螺旋角β, 使得所绘制的斜线与轴线的夹 角度为螺旋角。在将绘制的斜 直线投影到分度圆柱面上就可 以得到螺旋线。
• 1、圆柱齿轮各部分名齿称距和P 尺寸关系
齿顶高ha
齿根高hf
2020/8/5
3
参数说明
(1)齿数Z：轮齿的数量。
(2)齿顶圆da：圆柱齿轮上齿顶圆柱面与端平面的交线。
(3)齿根圆df：圆柱齿轮齿根圆柱面与端平面的交线。
(4)分度圆d：圆柱齿轮的分度圆柱面与端平面的交线 。在标准情况下，齿 槽宽e与齿厚近似相等，即e = s。
，设计计算时，先确定
m m=p/π根据强度计算或测绘 m、Z，然后得出其它各
而得
部分尺寸
分度圆直径 d
d=mz
齿顶圆直径 da
da=d+2ha=m(Z+2)
齿顶高ha=m
齿根圆直径 df
齿宽
b
中心距 a
df=d-2hf=m(Z-2.5) b=2p～3p
a=(d1+d2)/2=(Z1+Z2)M/2
齿根高hf=1.25m 齿距p=πm 齿高h=ha+hf
2020/8/5
10
创建渐开线曲线
• 进入generative shape design模块 • 用前面定义的parameter，画出齿顶圆，分度圆，基圆和齿根圆，作
为下一步的参考 。
2020/8/5
11
渐开线做成-1（近似）
• 利用前面建立的关于t 的参数方程，创建若 干个渐开线上的点： 我们分别取t=0 , 0.06
, 0.085 , 0.11 , 0.13
, 0.16 , 0.185 得到7个渐开线的关
键点的fog x, fog y坐 标值，将它们分别赋 给点的H、V 。
2020/8/5
12
渐开线做成-2（精确）
• 1）作参数方程中的t变量轴。 • 2）使用平行线做成x相对于t的曲线、 y相对于t的曲线。 • 3）使用组合投影线x、y、t的空间曲线。 • 4）投影3）做成的空间曲线做成渐开线。 • 如图示：
14
• 1、参数及公式
– 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
– 圆半径 rb =
r*cosa
2020/8/5
– 齿根圆半径 rf =8
• 在part design模块中 ，选择formula（f(x) 图样）按钮，
弹出formula： parameters对话框， 填如图中内容！！
2020/8/5
1
齿轮定义及相关概念
• 在机械上，常常用齿轮把一个轴的转动传 递给另一轴以达到变速，换向等目的。齿 轮的种类很多，根据其传动情况可分为三 类：
– 圆柱齿轮― 用于两轴平行时。 – 锥齿轮― 用于两轴相交时。 – 蜗轮蜗杆― 用于两轴交叉时。
2020/8/5
2
直齿圆柱齿轮
• 直齿圆柱齿轮的齿向与齿轮轴线平行，在 齿轮传动中应用最广，称直齿轮。
2020/8/5
4
参数说明
(8)模数m： 由于齿轮的分度圆周长
=zp=πd，则d=zp/π，为计算方便 ，将p/π称为模数m，则d=mz。模 数是设计、制造齿轮的重要参数。 单位为毫米，齿轮模数数值已经标 准化 ，模数标准化后，将大大有 利于齿轮的设计、计算与制造。
(9)中心距a：两啮合齿轮轴线之间的 距离称为中心距。在标准情况下： a=d1/2+d2/2=(Z1+Z2)·m/2
写要区分
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)) 将这2个fog的名称分别改为：x，y； 目录树中出现了relations节点，节点下生成 了Gear_x，Gear_y分支 。
2020/8/5
13
齿廓曲线做成
• 在分度圆处，用渐开线交 出交点，取离该点弧长e = S = πm/2 处的一个点，此 点为齿廓的一中点，连接 前面的中心点与原点（0， 0，0的点）做一条直线。 用这个条件，就可以镜像 出另半边的渐开线。 在用常用的split，trim， intersection等命令，制作 出齿廓 。
• 齿根制作： 从渐开线与基圆的交点
向下引出一段切线，再在 齿根圆与切线之间倒圆， 齿根圆角半径 ρf≈0.38m。 • 将前面做成的齿形作环形 阵列。
• 用阵列形成的齿形线切齿 根圆，将结果和齿形线合 并，记得全齿廓线。
用齿顶圆分割渐 开线得到有用的
部分线Ljk
求线Ljk与分度圆的交点
2020/8/5
具体方法是：点击
new parameters of type按钮，选择相应 的type如：real、 length等，填入相应 的value；有formula 的选择add formula， 填入公式
2020/8/5
9
Fog参数方程
• 2、 用fog建立一对变量为t的x、y坐标的注参意大小
数方程。
(5)齿高h:由轮齿的齿顶和齿根在径向上的高度称全齿高h；齿顶圆与分度圆之 间的径向距离为齿顶高ha ；分度圆与齿根圆之间的径向距离为齿根圆hf 。 (6)齿距p：在分度圆上，相邻两齿廓对应点之间的弧长为齿距p ；在标 准齿轮中分度圆上齿厚s =齿槽e ，即p=s+e 。
(7) 压力角α：在节点处，两齿廓曲线的公法线与两节圆的内公节线所 夹的锐角，称为压力角，压力角一般为20ο。