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直齿轮的参数化造型设计 设计题目 已知标准圆柱齿轮的默认参数为齿数z=20，压力角α=20°，模数m=8mm。 设计要求 利用Pro/E提供的程序功能精确绘制直齿轮的实际渐开线齿廓曲线，并利用Pro/E的参数化造型技术完成直齿轮的三维实体造型设计。要求经过Pro/E的程序设计，当用户只要输入直齿轮新的设计参数后，系统即能够自动快速地创建出该齿轮的三维实体模型。 直齿轮几何尺寸的计算 1.节圆半径 2.基圆半径 3.周节 4.分度圆齿厚 5.齿顶圆半径 6.齿根圆半径 7.齿轮的基圆齿厚 8.齿轮的基圆齿厚角度 9.齿轮的基圆齿间角度 10.渐开线的展开角可由下式求得 11.以极坐标形式表示的渐开线方程 输入齿轮基本参数 1.启动Pro/E程序后，选择【文件】/【新建】命令，在弹出的【新建】对话框中的【类型】选项组中选取【零件】选项，在【子类型】选项组中选取【实体】选项，同时取消【使用默认模版】选项的选中状态，表示不采用系统的默认模版，最后在【名称】文本框中输入文件名spurgear，单击按钮后，系统弹出【新文件选项】对话框，在【模版】选项组中选择mmns_part_solid选项，最后单击该对话框中的按钮后进入Pro/E系统的零件模块。 图1-1 【新建】对话框 图1-2 【新文件选项】对话框 2.选择【工具】/【程序】命令，则系统弹出【菜单管理器】瀑布式菜单，在其中的【程序】菜单中选择【编辑设计】选项。 3.此时系统会自动打开记事本应用程序。在记事本应用程序中添加如图1-3示的程序。当程序输入完成后，选择记事本程序主菜单中的【文件】/【保存】命令将程序存盘，然后选择【文件】/【退出】命令退出记事本应用程序。 图1-3添加的程序 4.当在记事本中输入的程序正确无误时，系统便会出现如图1-4示对话框，此处单击按钮，便将所做的更改保存到了模型。此时系统弹出如图1-5示的【得到输入】菜单，单击【当前值】选项，表示将采用模型中现有的参数值。 图1-5 【确认】对话框 图1-6 【得到输入】对话框 5.开始创建轮坯。选择【插入】/【拉伸】命令，单击绘图区右侧工具栏中的草绘工具按钮，选择标准基准平面FRONT作为草绘平面，其它接受默认设置，进入草绘模式。绘制如图1-6示剖面图形。完成后退出草绘模式。注意，半径为任意值，不要改动。 图1-6草绘的剖面图形 6.单击操控板中的按钮，表示将以双侧拉伸的方式创建实体特征，然后直接接受系统默认的拉伸深度值，单击按钮，创建如图1-7示的拉伸实体特征。 图1-7创建的拉伸实体特征 7.加入关系式以控制所创建拉伸实体特征的尺寸，依次选择【工具】/【关系】命令，则系统弹出【关系】对话框，在该对话框中的【查找范围】选项组中，选择【特征】选项，然后在绘图区选择刚刚创建的拉伸实体特征，则系统在绘图区中将刚刚创建的拉伸实体特征的两个尺寸代号显示出来，如图1-8示，同时系统会重新弹出【关系】对话框，如图1-9示，在其中【关系】文本框中添加d0=ra和d1=face_width关系式，然后单击确定按钮。 图1-8 显示的尺寸代号 图1-9 添加关系式后的对话框 8.选择【编辑】/【再生】命令，则系统将再次弹出【得到输入】菜单，选择【当前值】选项，系统便按照所输入的关系式重新生成了拉伸实体特征，如图1-10所示。 图1-10 再生后的拉伸实体特征 9.创建基准平面DTM1。在主菜单中选择【插入】/【模型基准】/【平面】命令，弹出【基准平面】对话框，选择拉伸实体特征的轴线A_1,按住Ctrl同时再选择标准基准平面RIGHT，其它设置默认，如图1-11，单击确定按钮完成创建。 图1-11 【基准平面】对话框 10.再次加入关系式以控制DTM1的角度尺寸。选择【工具】/【关系】命令，则系统弹出【关系】对话框，在该对话框中的【查找范围】选项组中，选择【特征】选项，然后在绘图区选择新建的基准平面DTM1，则系统在绘图区中显示出角度尺寸代号，同时系统会重新弹出【关系】对话框，如图1-12示，在其中【关系】文本框中添加d3=360/tooth_number，然后单击确定按钮。 图1-12 【关系】对话框 11.选择【编辑】/【再生】命令，则系统将再次弹出【得到输入】菜单，选择【当前值】选项，系统便按照所输入的关系式重新生成了基准平面DTM1，如图1-13所示。 图1-