基于SolidWorks和CAXA的渐开线齿轮三维建模

    在中绘制渐开线齿轮三维实体模型有很多种方法，可以先在草图中用近似画法绘出一个近似齿形，然后再拉伸、阵列；也可以直接调用设计库中的Toolbox文件修改参数生成所需齿轮；还可以由专业人员在二次开发平台上用编程的方法实现。但是这几种方法都不太实用，第一种方法费时费力，而且齿形也不标准；第二种方法对计算机的配置要求较高，生成的齿轮操作起来反应较慢，而且有的安装软件中没有这个文件包；第三种方法对于没有学过编程语言的人来说，是一件很困难的事情。

1 在CAXA中生成渐开线齿廓

    能不能把CAXA电子图版中的绘制齿轮的模块用在 2007中呢?通过研究，终于找到了解决这个问题的方法，下面是绘制齿轮三维实体模型的具体步骤。

    打开CAXA电子图版(2007)企业版，在主菜单中选择【绘图】→【齿轮】，弹出【渐开线齿轮齿形参数】对话框，在对话框中按提示输入所需参数：

    基本参数：齿数z=42，模数m=2mm，压力角α=20°，变位系数x=0，同时用鼠标选择“外齿轮”。

    参数一：齿顶高系数=1，顶隙系数c*=0.25，一般取默认值。

    用鼠标点击“下一步”，向【渐开线齿轮齿形预显】对话框中输入以下参数：

    齿顶过渡圆角半径0，齿根过渡圆角半径0.76，一般取默认值，特殊情况需要改动。“有效齿数”和“中心线(延长)”前的方形选择框不选，精度为0.01，最后点击“完成”。

    用鼠标选择齿轮定位点点击，一般取原点(0，0)，一个完整的渐开线齿轮绘制完成(如图1)。在主菜单中点击【文件】→【存储文件】在弹出的【另存文件】对话框中选择保存位置，并为文件命名，然后用鼠标点击“保存”(文件名为齿轮，保存类型为：AutoCAD 2004 Drawing(*.dwg))，齿轮的渐开线二维图形已经完成，下面就是关键的二维到三维的重要步骤。

    图1 齿轮的二维图形

2 三维建模

    运行 2007软件，在主菜单中点击【文件】→【新建】，在弹出的【新建文件】中选择“零件”并点击“确定”，即新建一空白零件。然后在左侧设计树中点击任意一个基准面(此处选择“前视基准面”)，即选择一个DXF/DWG图像可插入的基准面或平面，然后在主菜单中点击【插入】→【DXF/DWG?】，在弹出的【打开】对话框中，选择“文件类型”为：Dwg Files(*.dwg)，选择刚才保存的文件：齿轮.dwg，点击“打开”。然后在弹出的【DXF/DWG输入-工程图图层映射】对话框中设置：显示图层选择“所有所选图层”，并把下面各图层前的小方框选上，“输入此图纸为model”也要选上，然后点“下一步”。在【DXF/DWG输入-文件设定】对话框中的具体设置为：输入数据的单位为“毫米”，选上“合并点”，距离(D)=0.001，选择“输入此图纸”、“到2D草图(S)”，点击“完成”，至此齿轮三维模型的大致草图已经完成。然后点击【特征】工具栏中的【拉伸凸台/基体】，设置深度为：30mm，点击“确定”。此时，一个标准的渐开线齿轮三维实体模型已经做出来了，如图2所示。