渐开线斜齿轮详细操作步骤
渐开线圆柱斜齿轮自动造型方法及画法介绍
渐开线圆柱斜齿轮自动造型方法及画法介绍自动造型方法：1.确定齿轮的基本参数，包括齿轮模数、齿数、齿轮系数等。
这些参数可以根据具体的传动需求来确定，通常需要根据设计要求和传动比例进行计算。
2.建立渐开线函数。
渐开线是齿轮齿廓的基本形状，其方程可以通过数学方法得到。
可以使用CAD或者数学软件编程进行计算，生成齿轮的渐开线方程。
3.将渐开线方程转化为点集，用于绘制齿轮齿廓。
可以通过计算齿轮上多个点的坐标，然后连接这些点来绘制齿轮齿廓。
4.绘制齿轮齿廓。
可以使用CAD软件或者绘图工具，在图纸上绘制齿轮的渐开线齿廓。
需要注意的是，齿轮的齿廓需要保证与相邻齿轮的啮合，以保证传动精度。
5.完成齿轮的其他部分绘制，包括轴孔、轮缘等。
可以参考齿轮的标准图样进行绘制，保证齿轮的几何相关性。
画法介绍：1.选择适当的比例尺和纸张大小，确定绘制齿轮的图纸尺寸。
2.根据齿轮的基本参数，确定齿轮的中心线位置。
在纸上绘制两条相互平行的直线，作为齿轮的中心线和辅助线。
3.根据齿轮的模数和齿数，计算出齿轮的分度圆直径。
在中心线上绘制一个圆，作为齿轮的分度圆。
4.根据齿轮的渐开线方程，计算齿轮齿廓上的多个点的坐标。
在图纸上以分度圆为基准，根据计算得到的点的坐标，绘制齿轮齿廓。
5.根据齿轮的设计要求和标准，绘制齿轮的其他构造，如轮缘、轴孔等。
可以参考齿轮的标准图样进行绘制，保证齿轮的几何相关性。
6.通过绘制不同切面的齿廓来实现3D效果。
可以将齿轮分解成不同的切面，并在每个切面上绘制齿轮齿廓，最后通过将各个切面叠加在一起来得到3D效果。
7.使用合适的线粗和色彩来完成绘图。
在完成齿轮的基本构造绘制后，使用适当的线粗和色彩来增加图纸的可读性和美观性。
总结：渐开线圆柱斜齿轮的自动造型和绘制可以通过计算渐开线方程和绘制齿廓点集来实现。
绘制齿轮的过程可以参考齿轮的标准图样，并结合绘图工具和软件进行绘制。
需要注意的是，绘制齿轮需要考虑齿轮的几何相关性，以及与相邻齿轮的啮合情况。
渐开线斜齿轮的设计
1.新建文件*.prt，不使用缺省模板，选择mmns_part_solid选项。
2.选择“工具”——“参数”命令，增加参数mn（法向模数），z（齿数），angl_a（齿形角——法向压力角），angle_b（螺旋角），han（齿顶系数），cn（顶隙系数），B（齿轮宽度）。
3.单击（草绘工具按钮），弹出“草绘”对话框。
绘制齿顶圆、分度圆、基圆、齿根圆，四个圆。
并用关系式约束。
sd3=mn*z/cos(angle_b)+2*(han*mn)sd2=mn*z/cos(angle_b)sd1=mn*z/cos(angle_b)-2*(han+cn)*mnangle_at=atan(tan(angle_a)/cos(angle_b))sd0=cos(angle_at)*mn*z/cos(angle_b)DB=sd04.单击（插入基准曲线），弹出“曲线选项”菜单。
在“曲线选项”菜单中，选择“从方程”命令，然后选择“完成”。
选择坐标系“PRT_CSYS_DEF”，选择“笛卡尔”。
弹出记事本编辑器，输入下列函数方程：r=DB/2theta=t*45z=r*sin(theta)-r*(theta*pi/180)*cos(theta)x=r*cos(theta)+r*(theta*pi/180)*sin(theta)y=0从“文件”——“保存”，从“文件”——“退出”完成编辑。
5.单击（基准点工具），打开“基准点”对话框。
选择“渐开线”和“分度圆”线，生成点“PNTO”。
6.创建圆柱体，并做为齿轮的外形。
拉伸的深度输入为B。
7.过轴“A1”和点“PNTO”创建平面“DTM1”。
8.过轴“A1”将平面“DTM1”旋转“360/（4*z）”得到平面“M_DTM”。
9.通过平面“M_DTM”镜像渐开线。
10.使用拉伸特征，创建与分度圆相同的曲面。
11.创建一个斜的曲面，用以下关系约束斜线的夹角。
sd7=angle_b12.使用“编辑”——“相交”命令，将“10”与“11”步中的两个曲面相交成一条直线。
渐开线斜齿圆柱齿轮传动(精品 值得参考)
极限啮合点 B2 N1 b B2 d 齿宽
起始啮合点
啮合面
起始啮合点 N2 B2 N1
直齿 B2
b
终止啮合点 N2 B1
起始啮合点 B2 N1
直齿
b
B1
L
B2
实际啮合线长
终止啮合点 N2 B1
起始啮合点 B2 N1
直齿 B1 L 前端面 B2
b
一端面开始在一点啮合
斜齿
b
b
后端面
终止啮合点 N2 B1
d
其中αt为端面压力角。
πd
螺旋线方向（即 角的旋向）
分：
右旋：以齿轮回转轴线为准，右朝上
左旋：以齿轮回转轴线为准，左朝上
左
右
左
右
右旋
左旋
模数 mn、mt
斜齿轮的齿面为螺旋渐开面，其法面齿形和端面齿形不一样，参数也不一样。切削加工 时，刀具沿齿槽方向运动，故法面内的齿形与刀具的齿形一样，取标准值。 计算时，按 端面参数进行，故应建立两者之间的关系。端面是圆，而法面不是圆
3 cos
Fn
Fr
Fa
斜齿轮传动的缺点： 斜齿轮运转时会产生轴向推力。
Fn
Fr 当齿轮转动时，受到 另一齿轮的力Fn
Fa
Fn Fr
Fa
将力Fn分解为轴向力Fa 和径向力Fr，轴向推力 Fa=Fnsin将对轴承产 生不良影响
Fr
Fa
轴向推力Fa=Fnsin随螺 旋角加大而增加。 一般取=80200
3)螺旋角
4)齿数z 5)齿顶高系数 han*=1.0
6)顶隙系数Cn*=0.25
2.几何尺寸计算:见表4-4(P68) 传动比：i=1/2=d2/d1=z2/z1
CATIA中渐开线斜齿圆柱齿轮的建模方法(上)
CATIA中渐开线斜齿圆柱齿轮的建模方法(上) 1.在绘制斜齿圆柱齿轮时，最大的难点就是其渐开线齿廓的绘制。
（本文所述斜齿轮为平行轴斜齿轮）（1）提到这个问题很多同学就会问了，斜齿轮中到底端面齿廓曲线是渐开线，还是法面齿廓曲线是渐开线？斜齿圆柱齿轮的端面齿廓为准确的渐开线，法面齿廓为标准的渐开线。
从理论上端面是标准渐开线，因为渐开线的形成是发生面在基圆柱面上纯滚动，发生面上的斜直线的轨迹是渐开线。
从加工上，法面是标准渐开线，因为加工斜齿轮齿廓是用加工直齿圆柱齿轮的标准刀具，其切削运动方向沿螺旋线切线，刀具面在其法面，因此，法面是标准浙开线。
（2）以下都是小李的个人推断，如有错误，希望大家能够予以指正）：推断一：斜齿圆柱齿轮的法面齿廓曲线是标准渐开线，实际加工后的端面齿廓只是一个准确度很高的渐开线！！！（因为加工斜齿轮齿廓是用加工直齿圆柱齿轮的标准刀具，其切削运动方向沿螺旋线切线，刀具面在其法面）推断二：斜齿圆柱齿轮啮合过程中最重要的还是端面！！！因为在平行轴斜齿轮机构中，斜齿轮都是围绕中心轴线转动的，可以想象齿廓上各点也都是围绕中心轴线做转动的，在两个斜齿轮相互啮合时，齿面上的接触线先由长变短，然后由短变长，为一条倾斜的直线，故而产生轴向力，滚动过程系在端面内进行，因而在计算中心距时，起决定性作用的还是端面内的啮合形式，齿廓只在齿高方向滑动和滚动。
由此也应证了推断一，因为啮合时的运动趋势不是围绕法线，故而法面齿廓曲线是渐开线没有存在的必要！！！2.斜齿轮渐开线方程的建立。
（d b=dcosαt）αt≠20°在国标中直齿轮α=20°为一定值，斜齿轮αt≠20°斜齿轮中法面压力角αn=20°，tanαt=tanαn/cosβ斜齿轮中法面压力角αn=20°，tanαt=tanαn/cosβcatia中渐开线齿廓的定义方程：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)) （x,y坐标互换不影响渐开线在xy面形状）（θ=t*PI不影响渐开线在xy面投影形状）。
Creo如何画斜齿轮
• 7.在弹窗中输入以下关系
Sd0=D Sd1=DA Sd2=DB Sd3=DF
四.给四个圆添加关系定义
• 8.Creo会自动按照上面几步中定义的参数和关系生成齿顶 圆，分度圆，齿根圆，基圆的尺寸 回到草绘面板，点击确定，退出草绘界面
五.绘制渐开线
• 9.如图，点击菜单栏-模型-基准-曲线-来自方程的曲线
二.设定关系式
• 3.菜单栏-工具-关系-弹窗中插入以下关系函数
D=M*Z/cos(Beta)-----这是分度圆直径的计算公式 DA=D+2*(Hax+X1)*M----这是齿顶圆直径的计算公式 DB=D*cos(A)----------这是基圆直径的计算公式 DF=D-2*(Hax+Cx-X1)*M--这是齿根圆直径的计算公式
三.创建轴线
• 4.沿着Z轴的方向创建一个轴线A1
• （沿着哪个轴创建轴线无所谓，只是下面的步骤能对应上即可）
四.草绘四个基础圆
• 5.菜单栏-模型-草绘-front平面-绘制四个任意大小的圆， 分别代表齿顶圆，分度圆，齿根圆，基圆
四.给四个圆添加关系定义
• 6.在草绘命令没有退出的前提下，点击菜单栏-工具-关系
复制上一步移动后的两根渐开线然后点击选择性粘贴勾选对副本应用移动旋转变换?选择旋转选取中心轴线旋转角度输入asin2btanbetad弹窗提示是否添加其作为特征关系点是十一
Creo如何画斜齿轮
TSxy
一.设定各项参数
• 1.菜单栏—工具—参数
• 2.M=1.25（代表模数） Z=72（代表齿数） a=20（代表压力角） Beta=20（代表齿轮斜度—螺旋角） B=12（代表齿轮厚度） Hax=1（代表齿顶系数） Cx=0.25（代表齿根系数） X1=0（代表变位系数，等于0表示没有变位）
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。
渐开线斜齿圆柱齿轮传动
渐开线斜齿圆柱齿轮传动
一、齿廓曲面的形成及啮合特点
为消除轴向力的影响，可采用人字齿，常用于冶金、矿山等大功率减速器中， 但其加工很困难
渐开线斜齿圆柱齿轮传动
二、 斜齿圆柱齿轮的主要参数和几何尺寸
1、螺旋角β，即斜齿轮分度圆柱螺旋线的切线与轴线的夹角，有左、右旋之分
法面
端面
分度圆直径：
d=mmzt z
mn z
cos
齿顶高： ha= han mn=mn
齿根高： hf= (han + c*n ) mn=1.25mn
齿顶圆直径： da=d+2ha = d+ 2mn
齿根圆直径： df=d-2hf =d-2.5mn标准中心距：a Nhomakorabead1
d2 2
1 2
mn
cos
( z1
z2 )
渐开线斜齿圆柱 齿轮传动
CONTENTS
1 渐开线斜齿圆柱齿轮概述
目 2 渐开线斜齿圆柱齿轮的基本参数和几何尺寸 录
3 渐开线斜齿圆柱齿轮的正确啮合条件和重合度
渐开线斜齿圆柱齿轮传动
一、齿廓曲面啮合特点
由于斜齿轮的轮齿是倾斜的，同时啮合的轮齿对数比 直齿轮多，故传动平稳，承载能力大，噪音小。
缺点： 有轴向力， 一般取 β = 8。～20 。，
可通过改变β来调整 a 的大小。
渐开线斜齿圆柱齿轮传动
例题 已知输入轴Ⅰ的转向和齿轮1的旋向，欲使中间轴Ⅱ上的齿轮2和 齿轮3的轴向力互相抵消一部分，试确定齿轮2、3、4的旋向，并在图 中标出各轴转向及各齿轮在啮合点处所受各力。
小结
1.斜齿轮齿廓曲面的形成及啮合特点 2、斜齿圆柱齿轮的主要参数和几何尺寸
solidworks标准渐开线斜齿轮的准确画法
M=，z=80，Da=，D= 螺旋角=绘制草图旋转，旋转轴和轮廓选取如下：绘制键槽选中心矩形选择此面绘制中心矩形切除拉伸选择该平面进行草图绘制绘制圆尺寸为16mm，旋转切除。
插入基准轴对刚才的孔特征进行圆形阵列绘制倒角选择端面进行草图绘制绘制齿顶圆=，分度圆=，齿根圆=；插入方程式驱动曲线从远点对称线镜像渐开线设红圈中点与渐开线重合尺寸标注根据P=pi*m ,所以齿厚S=pi*m/2=输入等号并按下图输入添加几何关系使得曲线和点重合删除多余曲线并做对称线通过分度圆中点重画对称线使其通过分度圆中点，并镜像渐开线删除多余的尺寸线和曲线连接下端使其成为封闭曲线，将渐开线转化为实体引用以有齿廓的一侧为参考插入基准面，距离设置为58mm“转换实体引用”解释：1、在草图中使用2、原型是其它草图中的线条或实体边线3、转换后一律产生一条实线条。
如果在3d草图中使用，该线条与原型重合，如果在平面草图中使用，该线条是原型在该草图中的投影。
转换后的线条是直线或圆弧则依然是直线或圆弧，如果是其它形状一律转变为样条曲线。
如果投影是一个点，则不生成任何东西。
4、操作步骤：在草图中点选原型线条或边线（可按下<Ctrl> 键复选多个原型），再点“转换实体引用”即可。
*选择基准平面1为草绘平面，单击‘转换实体引用‘，选中齿廓，将其转化成齿轮后端面上的实体*单击旋转实体按钮，将后端面生成的齿廓以圆心为中心进行旋转度，单击退出草图单击放样凸台机体按钮，一次选择草图和轮廓线单击圆柱阵列按你按钮，选择特征为放样，阵列个数为80.注：此齿轮的源于书上的习题，其Rb小于Rf，大家画图时请根据实际情况自行决定，另外端面的旋转角度与螺旋角的关系这里不做推导。
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1、打开catia,点击开始——形状——创成式外形设计模块。
2、点击菜单栏中的工具——选项，在基础结构树下的零件基础结构的显示页面将参数全部勾选。
3、点击konwledge工具栏的公式工具进行齿轮参数定义
4、定义渐开线的变量规则
由机械原理可知，渐开线的直角坐标系方程为
x=r b sin(θK+αK)−r b(θK+αK)cos(θK+αK)
y=r b cos(θK+αK)+r b(θK+αK)sin(θK+αK)
通过定义出一系列渐开线上的点坐标，来拟合出渐开线。
具体使用catia的规则编辑器Law工具来实现：
(1)点击规则编辑器
(2)在规则编辑器中定义变量规则x
在弹出的规则编辑器中新建两个参数，分别为x 类型为长度，t类型为实数，并输入关于x的直角坐标方程，这里用t代表θK+αK，三角函数功能中使用角度，而不是数字，因此必须使用角度常量，对应的规则公式为x = rb*sin(t*PI*1rad)-rb*t*PI*cos(t*PI*1rad)
(3)在规则编辑器中定义变量规则y,相应创建参数y和t，对应的规则公式：y =
rb*cos(t*PI*1rad)+rb*t*PI*sin(t*PI*1rad)
5、画渐开线
（1）绘制齿根圆，点击画图工具，圆类型选择中心和半径，中心在输入框右键选择创建点，编辑中心坐标为（0，0，0），支持面选择xy平面，半径在输入框编辑公式输入rf，圆限制选择全圆；
（2）类似的绘制出齿顶圆rk和分度圆r
6、绘制渐开线的点
点击点工具，在弹出的对话框中，点类型选择在平面上，平面选择之前选择的xy平面，H坐标通过右键编辑函数，基于前面定义规则中包含自变量t,这里自变量t选取t=0,t=0.1,t=0.15,t=0.2,t=0.25（渐开线的点越细，对渐开线的拟合会越精细，确保渐开线的点做过齿顶圆即可）同样V坐标也是类比，函数编辑步骤具体如下：
7、绘制渐开线样条线
（1）点击样条线工具，在弹出样条定义中将绘制的点依顺序选中，点击OK完成样条线的绘制。
（2）点击外插延伸工具延长样条曲线使其曲线与齿根圆相交，边界Boundary选择离渐开线最近的点（点2），外插延伸的选择渐开线，长度选择5mm（穿过齿根圆即可），连续选择切线。
（3）做齿根圆与渐开线的倒圆角
元素1选择齿根圆，元素2选择渐开线
半径用公式输入
（4）用分割工具修剪渐开线
要切除的元素选择渐开线，切除元素选择圆角，如图所示，即可将渐开线不需要的部分分割。
（5）使用相交命令，创建渐开线与分度圆的交点，再使用平面命令在交点上建立一平面，平面类型选择通过点和直线，点选择创建的相交点，直线选择Z轴，再建立平面2与平面1成一夹角，平面类型选择为与平面成一定角度或垂直，旋转轴为Z轴，参考平面为平面.1，角度公式为-360deg/4/Z。
（6）使用接合命令将圆角和渐开线进行结合
（7）使用将接合的轮廓线关于新建的平面.2对称
（8）隐藏多余的点、线段和平面，用分割工具修剪出齿廓形状
（9）使用接合命令将齿廓接合成一个整体
（10）使用平移工具，做出另一端面的齿廓，向量定义为方向、距离，方向选择为Z部件，距离为depth 30mm
（11）使用旋转工具将平移后的齿形旋转角度，定义模式为轴线-角度，轴线选择Z轴，角度公式为depth*tan(beta)/rk*57.3deg
（12）使用多截面曲面创建齿形，选择两个齿形截面以及图中所示的闭合点，完成曲面的创建。
8、生成实体齿轮
（1）使用画圆工具绘制齿根圆，并用拉伸工具进行轴向拉伸。
轮廓方向选择默认法向，尺寸为30mm即depth的尺寸。
（2）进入零部件设计模块
（3）使用封闭曲面工具对曲面齿形和齿根圆进行生成实体
（3）使用环形阵列生成齿轮剩余的齿轮，参数选择实例和角度间距，实例公式输入齿轮模数z,角度公式输入360/z，参考元素为Z轴，对象为生成的实体对象。
至此完成渐开线斜齿轮的绘制。