新建文件
运行Inventor,单击【快速入门】标签栏【启动】面板上的【新建】工具按钮,在弹出的【打开】对话框中的【默认】选项卡下,选择【Standard.ipt】选项,新建一个零件文件,命名为“大圆柱齿轮.ipt”。新建文件后,在默认情况下,进入系统自动建立的草图中。如果要自己新建草图,可以首先退出草图环境,然后选择原始坐标系中的一个平面,或者其他现有平面以新建草图。这里选择在原始坐标系的XY平面新建草图。
建立旋转草图
齿轮的主体部分是一个典型的回转体,因此可以用旋转的方法实现造型。在草图环境下,单击【草图】标签栏【绘图】面板的【直线】工具按钮,绘制如图8-3所示的图形,并选择【尺寸】工具为图形添加尺寸约束。
旋转出齿轮主体
完成草图后退出草图环境,返回到零件特征环境下。单击【模型】标签栏【创建】面板上的【旋转】工具按钮,选择如图8-4所示的形状作为旋转的截面轮廓,选择草图图形上方的标注为82的水平直线作为旋转轴,【旋转】对话框如图8-4中所示。单击【确定】按钮完成旋转,创建的齿轮主体如图8-5所示。
图8-3 绘制旋转草图图形
图8-4 旋转示意图
建立拉伸草图
为了减轻零件重量,往往为零件添加减重孔。减重孔可以通过打孔方式获得,也可以通过拉伸切削的方式,这里我们利用后者创建减重孔,首先建立拉伸的草图。在创建的齿轮主体的内侧面上新建草图,选择【圆】工具绘制一个圆形,再利用【尺寸】工具,标注其直径为30,并为其添加位置尺寸约束,如图8-6所示。
图8-5 齿轮主体
图8-6 绘制拉伸减重孔草图图形
拉伸创建一个减重孔
单击【草图】标签上的【完成草图】工具按钮,退出草图环境,回到零件特征环境中,单击【模型】标签栏【创建】面板上的【拉伸】工具按钮,弹出【拉伸】对话框。
选择步骤中绘制的圆形为拉伸截面轮廓,将布尔方式设定为【求差】,终止方式为【贯通】,拉伸的其他设置如图8-7中的【拉伸】对话框所示。
单击【确定】按钮完成拉伸,此时零件上出现一个减重孔,如图8-8所示。
图8-7 拉伸示意图
图8-8 拉伸出一个减重孔
环形阵列创建多个减重孔
对于其他的减重孔可以通过环形阵列生成,而不必一一建立草图进行拉伸。
单击【模型】标签栏【阵列】面板上的【环形阵列】工具按钮,打开【环形阵列】对话框。
选择步骤中创建的减重孔为要进行阵列的特征,选择齿轮主体的外侧圆柱面,就会将齿轮主体的中心线作为环形阵列的旋转轴,设置引用数目为6个,引用夹角为360º,此时零件上出现特征预览,如图8-9所示。
单击【确定】按钮完成环形阵列,此时零件如图8-10所示。
图8-9 环形阵列示意图
图8-10 阵列出多个减重孔
创建倒角与圆角
在零件的某些边线处创建倒角与圆角特征。要添加倒角和圆角的位置如图8-11中所示。
单击【模型】标签栏【修改】面板上的【圆角】工具按钮,打开【圆角】对话框。
选择图8-11中圆角1和圆角2所示的边线作为圆角边(注意零件两侧的边都要选择),设置圆角半径为4mm,单击【确定】按钮完成圆角特征创建。
单击【模型】标签栏【修改】面板上的【倒角】工具按钮,打开【倒角】对话框。(www.xing528.com)
选择图8-11中所示的倒角1、倒角2和倒角3所示的边线作为倒角边,
为了方便后来拉伸键槽时建立草图,暂时只选择零件一侧的倒角2边线进行倒角,另一测的倒角2边线不设置倒角特征。当拉伸出键槽以后,再为其添加倒角特征。
在【倒角】对话框中设置倒角方式为【倒角边长】,指定倒角边长为2mm。
单击【确定】按钮完成倒角。添加了倒角和圆角特征的零件如图8-12所示。
图8-11 圆角
图8-12 添加圆角和倒角
建立拉伸键槽草图
零件上的键槽特征可以利用拉伸求差的方法完成。首先在图8-13所示的平面上新建草图,进入草图环境后,选择【直线】工具,绘制如图8-14所示的草图图形,并为其添加尺寸约束。
图8-13 草图平面
图8-14 拉伸草图图形
拉伸键槽
单击【草图】标签上的【完成草图】工具按钮,退出草图环境,返回零件特征环境中。单击【模型】标签栏【创建】面板上的【拉伸】工具按钮,打开【拉伸】对话框,拉伸截面的选择以及其他参数设置均如图8-15所示。单击【确定】按钮完成键槽的拉伸,此时零件如图8-16所示。
图8-15 拉伸示意图
图8-16 拉伸出键槽
建立草图绘制轮齿轮廓
为齿轮添加轮齿,可以利用拉伸轮齿轮廓的方法建立。关于齿轮的创建可以参考第3章3.9节的详细内容,这里不再赘述。
单击【管理】标签栏【参数】面板上的【参数】工具按钮,创建如图8-17所示的用户参数,其中M是齿轮的模数,设置为4mm,Z为齿轮齿数,设置为58,a为压力角,设置为20。
图8-17 创建用户参数
在齿轮零件的侧面上新建草图,绘制如图8-18所示的轮齿轮廓,并进行标注。
图8-18 绘制轮齿轮廓
拉伸一个轮齿
单击【草图】标签上的【完成草图】工具按钮,退出草图环境,回到零件特征环境下。单击【模型】标签栏【创建】面板上的【拉伸】工具按钮,打开【拉伸】对话框,选择绘制的轮齿轮廓为截面轮廓,设置终止方式为【距离】,设置拉伸的深度为82mm,如图8-19所示。单击【确定】按钮完成拉伸,此时创建一个轮齿,如图8-20所示。
图8-19 拉伸示意图
图8-20 拉伸出一个轮齿
环形阵列创建多个轮齿
通过环形阵列可以创建多个完全一样的轮齿。单击【模型】标签栏【阵列】面板上的【环形阵列】工具按钮,打开【环形阵列】对话框,选择创建的单个轮齿作为要阵列的特征,选择齿轮的圆柱面,这样就会将齿轮的中心轴作为旋转轴,将【引用数目】设置为Z,【引用夹角】设置为360º,如图8-21所示。单击【确定】按钮完成阵列。此时圆柱齿轮零件已经全部创建完成。
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