Создание модели зубчатой шестерни

4.1. Нажмите на кнопку Новая деталь на Панели управления для создания нового файла модели детали.

4.2. В Дереве построения переименуйте элемент Деталь вШестерня.

4.3. Сохраните файл детали в своей папке с именем Шестерня.m3d.

4.4. В Дереве построения выберите плоскость ZX.

4.5. Нажмите на кнопку Новый эскиз и изобразите эскиз для формирования заготовки под шестерню в виде окружности с центром в начале координат и диаметром равным диаметру вершин зубьев, который определяется для прямозубых колес по формуле: da=m(z+2).

Для этого в поле параметра Диаметрвведите выражение: 3*(18+2)и нажмите Enter. 4.6. Нажмите на кнопку Закончить эскиз . 4.7. С помощью команды Операция выдавливания выдавите полученный контур на расстояние 20 ммпри включенной опции Средняя плоскость.

Рисунок 97. Заготовка под шестерню.

4.8. Вызовите команду Фаска и постройте на обоих ребрах цилиндра фаску размером 1,5х45º. Результат показан на рисунке 97.

4.9. В Дереве построения выберите плоскость ZX.

4.10. Нажмите на кнопку Новый эскиз (в этом эскизе будет построен контур впадины между зубьями).

4.11. Постройте четыре окружности (стиль линии – вспомогательный) с центром в начале координат и следующими диаметрами:

– окружность выступов da= m*(z+2);

– делительная окружность d = m*z;

– основная окружность db= d*cos20o;

– окружность впадин df= m*(z–2.5).

Примечание. При этом, аналогично п.5, при задании диаметра окружностей каждый раз в поле Диаметр вводите необходимое выражение. Для написания выражения cos20º используйте cosd(20).

4.12. Через начало координат проведите вертикальную вспомогательную линию. 4.13. Увеличьте изображение (в несколько раз) и расположите в центре экрана верхнюю часть построенного изображения. 4.14. Отметьте точкой (команда Точка ) точку пересечения делительной окружности и вертикальной линии (точка 1, рисунок 98).

Рисунок 98. Построение контура впадины между зубьями.

4.15. Вызовите команду Дуга и постройте дугу с центром в отмеченной точке пересечения и радиусом равным толщине зуба s=0,5 πm, т.е. в поле Радиус необходимо ввести выражение 0,5*3,1415926*3 и нажать Enter.

Первую и вторую точки дуги задайте произвольно так, чтобы она пересекла делительную окружность d.Отметьте эту точку пересечения (точка 2, рисунок 98).

4.16. Из отмеченной точки постройте дугурадиусом R=d/6так, чтобы она пересекла основную окружность. Точку пересечения отметьте (точка 3, рисунок 98).

4.17. Из этой точки проведите дугу (стиль линии – основная) радиусом R, которая должна пересечь окружность выступов и основную окружность. Отметьте точку пересечения дуги с основной окружностью (точка 4).

4.18. С помощью командыУсечь кривую удалите участки дуги, выходящие за пределы окружности выступов и основной окружности.

4.19. Проведите вспомогательную прямую через точку 4 и начало координат. По этой прямой изобразите отрезок (стиль линии – основная) от основной окружности до окружности впадин (это будет линия ножки зуба). Изображение должно быть таким же, как на рисунке 98.

4.20. Постройте дугу (стиль линии – вспомогательная) с центром в точке 1 и радиусом равным 0,75*π*m(в поле Радиуссамостоятельно введите необходимое выражение) так, чтобы она пересекла делительную окружность. Отметьте эту точку пересечения (точка 5, рисунок 99).

4.21. Проведите вспомогательную прямую через точку 5 и начало координат (рисунок 99). 4.22. Выделите дугу и отрезок, изображенные основной линией (используйте командуВыделить по стилю кривой со страницы Инструментальной панели Выделение ).

Рисунок 99. Построение контура впадины между зубьями.

4.23. Вызовите команду Симметрия (страница Инструментальной панели Редактирование ). В качестве линии симметрии укажите последнюю проведенную вспомогательную прямую (через точку 5). Результат операции приведен на рисунке 100.

4.24. Проведите дуги с помощью команды Дуга по 3 точкам (стиль линии – основная) через точкиА, В и С, а затем – D, E и F.

4.25. Удалите вспомогательные кривые и точки. В результате в эскизе останется контур впадины между зубьями шестерни.

Рисунок 100. Построение контура впадины между зубьями.

Рисунок 101. Профиль зуба.

4.26. Вызовите команду Скругление и выполните сопряжение линий профиля ножки с окружностью впадин радиусом равным 0.2*m(рисунок 101).

4.27. Нажмите на кнопкуЗакончить эскиз .

4.28. Нажмите на кнопкуПоказать все .

4.29. С помощью командыВырезать выдавливанием выполните вырезание выдавливанием полученного контура на расстояние 20 ммпри включенной опции Средняя плоскость.

4.30. Перейдите на страницу Инструментальной панели Вспомогательные построения и вызовите команду Ось конической поверхности . Щелкните курсором «мыши» на цилиндрической поверхности детали для создания оси шестерни.

4.31. Перейдите на страницу Построение детали , вызовите команду Массив по концентрической сетке . В Дереве построения выделите строкиВырезать элемент выдавливания:1 и Ось конической поверхности:1, а в окне диалога в разделе Кольцевое направление в поле Количествовведите 18, нажмите кнопку Создать– на модели будут выполнены зубья.

4.32. В Дереве построения выберите плоскость ZX.

4.33. Нажмите на кнопку Новый эскиз и изобразите эскиз в соответствии со схемой на рисунке 102. Диаметр 20мм равен внутреннему диаметру подшипника. Шпоночный паз построен в соответствии с ГОСТ 23360. 4.34. Закончите эскиз.     Рисунок 103. Зубчатая шестерня.	Рисунок 102. Эскиз паза.
4.35. С помощью командыВырезать выдавливанием выполните вырезание эскиза на такое же расстояние и при той же включенной опции, как и в п.4.29. 4.36. Выполните фаски в соответствии с рисунком 104. 4.37. Сохраните созданную модель шестерни.	Рисунок 104. Эскиз шестерни.