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基于Solidworks和CAXA电子图板的渐开线齿轮快速三维建模方法

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发表于 2016-3-8 22:19:00 | 显示全部楼层 |阅读模式
本文结合SOLIDWORKS软件三维建模功能和CAXA电子图板软件的二维参数化绘制渐开线齿轮齿廓的功能,提出了一种渐开线齿轮快速精确三维建模新方法,该方法利用CAXA参数化生成齿轮齿廓二维草图,再将草图输入到SOLIDWORKS中进行三维建模,从而大大提高了齿轮的三维建模效率和精度。
绘制齿轮造型使用典型的参数化绘图功能,只需输入齿轮齿数、压力角、模数、变位系数等参数即可生成齿轮的外形轮廓。而传统的方法是首先画出齿轮的一个齿,然后用环形阵列得到齿轮轮廓,这样既影响效率又不准确,用参数化绘图功能绘制齿轮外形便很好地解决了这一问题,体现了高效准确的特点。
(1)启动CAXA电子图板,参数化绘制齿轮外形轮廓,点击绘制齿轮按钮,弹出齿轮参数设置对话框(如图1所示)。设置完毕后,电子图板自动生成齿轮外形(如图2所示)。

图1 齿形参数设定

图1 齿形参数设定
226e0504a861.jpg
图2 CAXA电子图板自动生成的齿轮齿形
(2)将文件另存为AUTOCAD2000格式文件(如图3、图4所示)。从菜单栏选择“文件/另存文件…”,将文件另存为gear.dwg。
332472124.png
图3 另存文件
44c12ee3.png
图4 另存为AutoCAD2000格式
(3)启动SOLIDWORKS,新建一个“零件”,单击“上视基准面”,菜单栏选择“插入/DXF/DWG…”命令,将上一步生成的gear.dwg文件插入到SOLIDWORKS的“上视基准面”上(如图5所示)。
55a1b87.png
图5 将齿轮的.dwg格式文件插入到SOLIDWORKS中
(4)对草图进行参数化特征造型,得到齿轮的三维实体造型。在SOLIDWORKS中单击拉伸凸台,输入拉伸的高度参数(如图6所示)。
66c025ea.png
图6 拉伸草图至指定高度
通过对草图的拉伸操作,便得到了齿轮的三维实体造型(如图7所示),再经过拉伸切除、倒角等操作便得到最终的齿轮实体(如图8所示)。
7781be.png
图7 齿形草图经拉伸后的三维实体造型
888f5.png
图8 完成的齿轮三维实体造型
结束语
SOLIDWORKS与CAXA电子图板之间的数据交换是通过AUTOCAD的DWG格式文件来实现的。通过齿轮造型的实例可以看出,利用SOLIDWORKS和CAXA二维电子图板结合造型有许多优点,它不仅可以准确绘制出零件的三维造型,而且效率高,尤其是利用齿轮参数化绘图的方法绘制齿轮的三维造型只需要4个简单步骤即可生成复杂的齿轮齿廓曲面,使得设计更灵活、简便和高效。
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