使用SOLIDWORKS方程式绘制渐开线齿轮

BK0717N70 · 发表于 2022-10-17 09:21:24

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在SOLIDWORKS中，有时需要在参数之间建立关联，但这种关联却无法通过使用几何关系或常规的建模技术来实现。这时我们就可以使用方程式来建立模型中尺寸之间的数学关系。在方程式驱动的曲线中最经典的就是渐开线了，这也是绘制齿轮时不可或缺的线条类型。

齿廓为渐开线的齿轮统称为渐开线齿轮。渐开线齿轮的齿形由渐开线和过渡线组成，齿轮的端面齿廓为圆的渐开线，大端的理论齿廓为球面渐开线。渐开线齿轮可利用变位的方法避免根切,改善啮合指标和提高轮齿强度等，因其具有的众多优点，渐开线成为了应用最广的一种齿轮曲线。

在平常的设计工作中，通常会使用SOLIDSWORKS设计库中的Toolbox功能来直接得到我们想要的齿轮类型。如螺旋齿轮、直齿内齿轮、正齿轮等。而本文将以渐开线直齿内齿轮为例，示范如何使用SOLIDWORKS方程式链接驱动的方式绘制渐开线齿轮。

首先我们选择上方的工具——方程式来插入直齿内齿轮方程式。由于参数较多，手动输入较为繁琐，所以我们可以通过直接将方程式链接到文件的方式进行插入。

输入完成的方程式可以在设计树中进行查看。绘制五个同心圆，分别标注为方程式中的分度圆、基圆、齿根圆、齿顶圆、最外圆，然后选择最外圆和齿顶圆之间的轮廓进行拉伸。

选择所生成凸台的表面进行渐开线的草图绘制。选择插入“方程式驱动的曲线”。在属性框中输入渐开线方程式：

得到渐开线后绘制两根中心线，下方中心线与渐开线、分度圆相交，上方中心线与下方中心线夹角标注为90除以齿数。

以上方中心线为对称轴镜像渐开线，并将两条渐开线之间相交的齿形轮廓拉伸切除。阵列所得到的切除特征，阵列个数为齿轮齿数，即可得到一个渐开线直齿内齿轮。

以上就是使用SOLIDWORKS方程式绘制渐开线齿轮的方法介绍了。参数化设计是SOLIDWORKS的重要设计方法，利用参数化设计，我们可以快速的找到产品结构的内部意义，从而建立关联。在SOLIDWORKS提供的多种可以实现的参数化设计方法中，方程式是最为实用的一种之一。通过对方程式进行驱动设计的熟练掌握可以帮助我们更高效地完成设计工作。