CОЗДАНИЕ ПАРАМЕТРИЗОВАННОЙ МОДЕЛИ
ПОДВЕНЦОВОЙ ШЕСТЕРНИ В CAD/CAM/CAE-СИСТЕМЕ
UNIGRAPHICS NX2

Задача – создать параметризованную модель подвенцовой шестерни для прямозубого и косозубого зацепления в модуле «Моделирование» системы Unigraphics NX2

Исходные данные для расчета параметров подвенцовой шестерни:

1.      m – модуль;

2.      z – число зубьев (z < 29);

3.      h – ширина колеса, мм;

4.      d₁ – диаметр вала, мм;

5.      β – угол наклона зубьев;

Формулы для расчета геометрических параметров подвенцовой шестерни:

d = m·z/cos(α) – диаметр делительной окружности;

d_f = d-2,5·m – диаметр впадин зубьев;

d_a = d+2,5·m – диаметр вершин зубьев;

p_t = π·m – окружной шаг (рисунок 1);

Рисунок 1 Геометрические параметры подвенцовой шестерни

Профиль зуба образуется двумя эвольвентами и двумя дугами (выступы и впадины зуба).

Пусть задана окружность с центром в точке О (рисунок 2). Проведем прямую АВ, касательную к этой окружности, и будем катить эту прямую без скольжения по окружности. Для построения эвольвенты круга делим окружность на равные дуги: А – 1', 1' - 2', 2' - 3', … На прямой откладываем от точки А участки, равные длинам этих дуг так, чтобы выполнялись следующие очевидные условия: А - 1' = А – 1, 1' - 2' = 1 – 2 и т.д.

Рисунок 2 Эвольвенты круга

Тогда при качении прямой АВ без скольжения по окружности точки 1, 2, 3,…,16, окружности. При этом все точки прямой будут описывать кривые, которые носят название эвольвент круга.

Построение параметризованной модели в системе Unigraphics NX2 состоит из нескольких этапов.

1) Создаем выражения. Для этого активируем диалоговое окно «Выражения» (Ctrl+E) и вводим следующие выражения: beta=0; d=(m*z)/cos(beta); d1=150; da=d+2*m; df=d-2.5*m; h=500; m=20; z=10 (рисунок 3).