【文章內(nèi)容簡介】 “ 子類型 ” 中選取 “ 實體 ” 選項，在 “ 名稱 ” 文本框中輸入零件名稱“ gujia” ； 2） 取消 “ 使用缺省模板 ” 復選項，單擊 “ 確定 ” 按鈕。系統(tǒng)打開 “ 新文件選項 ” 對話框，選取其中的 “mmns_part_solid” 選項 ，再單擊 “ 確定 ” 按鈕進入三維實體建模環(huán)境 [5]。 （ 2） 草繪基準曲線 ； 圖 骨架草繪 1） 單擊“草繪工具”按鈕打開“草繪”對話框； 2） 選取基準平面 FRONT 作為草繪平面，其它設置接受系統(tǒng)默認選項，單擊“草繪”，進入草繪界面； 3） 在草圖內(nèi)繪制曲線如圖 。 （ 3） 創(chuàng)建基準平面； 1） 單擊“基準平面工具”按鈕打開“基準平面”對話框； 2） 選取 FRONT 基準平面作為參照，設置平移距離 35； 3） 單擊“確定”，完成 DTM1 基準平面。 濟源職業(yè)技術學院畢業(yè)設計 15 （ 4） 草繪曲線。 1） 單擊“草繪”打開“草 繪”對話框； 2） 選取 DTM1 作為草繪平面，其它設置接受系統(tǒng)默認選項，單擊“草繪”； 3） 繪制如圖 。 圖 繪制曲線 保存設計結果，作為骨架設計，關閉窗口。 （ 1） 新建零件文檔 ； 單擊 “ 新建 ” 按鈕打開新建對話框。在 “ 類型 ” 中選 “ 零件 ” ，在 “ 子類型 ”中選 “ 實體 ” ，在 “ 名稱 ” 文本框中輸入零件名稱 “ bengti” 。 （ 2） 創(chuàng)建外部繼承特征 ； 1） 單擊 “ 插入 ” 主菜單中選取 “ 共享數(shù)據(jù) ”/“ 合并 /繼承 ” 選項，系統(tǒng)打開如圖 ； 濟源職業(yè)技術學院畢業(yè)設計 16 圖 插入骨架 2） 單擊 “ 打開 ” 按鈕，使用瀏覽的方式打開上一小節(jié)設計的齒輪油泵骨架文件 “ gujia”. 同時系統(tǒng)打開 “ 外部合并 ” 對話框 如圖 ，在該對話框的 “ 約束類型 ” 下選取 “ 缺省 ” 選項，在系統(tǒng)默認位置裝配齒輪油泵骨架文件 ； 圖 外部合并對話框 3） 單擊 “ 外部合并 ” 中的 “ 確定 ” ，單擊 “ 設計板 ” 上的 “ 確定 ” 。 （ 3） 創(chuàng)建拉伸實體特征 ； 1） 單擊 “ 拉伸 ” 打開設計板，在設計板中單擊 “ 放置 ” 打開參照面板，單擊其中 “ 定義 ” 打開 “ 草繪 ” 對話框，選擇 FRONT 為草繪平面，接受其它默認設置單擊 “ 草繪 ” 進入草繪模式 ； 2） 在草繪平面內(nèi) 單擊“草繪”按鈕，選取“邊”，點擊“使用”，來抓取 繪制拉伸剖面圖，然后單擊 “ 確定 ” 退出草繪，調(diào)整方向輸入拉伸深度 “ 60” ，最后創(chuàng)建的拉伸實體如圖 。 濟源職業(yè)技術學院畢業(yè)設計 17 圖 拉伸實體特征 再次單擊 “ 拉伸 ” 按鈕，選取上一零件端面作為草繪平面，進入草繪模式 ； 3） 繪制如圖所示草繪 六個螺紋孔 ，調(diào)節(jié)拉伸方向，輸入拉伸深度 “ 15” ，創(chuàng)建的實體特征 后鏡像； 4） 再次單擊 “ 拉伸 ” ，選取上一零件右側面為草繪平面，進入草繪模式 ， 繪制如圖所示草繪剖面圖 ； 圖 草繪剖面 5） 調(diào)節(jié)拉伸方向， 并將拉伸調(diào)為“拉伸至與所有曲面 相交” ，最后創(chuàng)建的拉伸實體如圖 。 濟源職業(yè)技術學院畢業(yè)設計 18 圖 泵體拉伸實體結果 齒輪油泵左蓋的設計 齒輪油泵左蓋的設計同樣以齒輪油泵骨架作為母體零件，綜合運用拉伸、孔和鏡像復制等建模方法。齒輪油泵 左蓋 的最后設計結果 ， 如圖 。 濟源職業(yè)技術學院畢業(yè)設計 19 圖 左蓋設計結果 （ 1） 新建零件文件，輸入零件名稱 “ zuogai” ； （ 2） 創(chuàng)建外部繼承特征 ，如圖 ； （ 3） 創(chuàng)建拉伸實體特征 ，如圖 ； 圖 外部繼承特征 圖 拉伸實體 濟源職業(yè)技術學院畢業(yè)設計 20 創(chuàng)建齒輪泵右側蓋的設計 齒輪油泵 右 蓋的設計 與做該相同，同樣運用齒輪油泵骨架完成特征。只是應注意的是拉伸的方向，如圖 所示。齒輪油泵右蓋最后設計結果，如圖 所示。將其命名為“ yougai”。 圖 拉伸特征 圖 右蓋設計結果 濟源職業(yè)技術學院畢業(yè)設計 21 齒輪軸的設計 齒輪的設計中最為重要的是漸開線的繪制，對與如漸開線等的復雜曲線，不能直接進入草繪平面繪制，因為草繪平面提供的繪圖工具基本只能繪制那些常見的曲線和形狀。因此，我在這里采用“插入基準曲線 /從方程”的方法來繪 制出漸開線的形狀。 （ 1） 用拉伸畫一個直徑為 da（齒頂圓），寬為 20 的圓柱體，如圖 所示。 圖 拉伸圓柱體 （ 2） 打開“插入”選取“模型基準”選取“插入基準曲線”，打開“菜單管理器”選取“從方程”，單擊“完成”進入元素定義，如圖 ， 所示。 圖 菜單管理器 圖 元素定義對話框 （ 3） 定義坐標類型為“圓柱”，單擊完成進入定義方程，此時屏幕上出現(xiàn)如圖 濟源職業(yè)技術學院畢業(yè)設計 22 所示記事本，我們輸入如下漸開線方程： ak=55*t rb=45/2 thetah=tan(ak)ak*pi/180 r=rb/cos(ak) theta=thetah*180/pi 然后，點擊“保存”，退出記事本，點取確定按鈕，此時在模型區(qū)域出現(xiàn)了藍色的曲線，如圖 所示。這條曲線即為漸開線。 圖 漸開線方程 圖 曲線 1 圖 曲線 2 （ 4） 選中藍色的曲線鏡像得到第 2 根藍色的曲線，此時兩根曲線是相交的八字形，如圖 所示。 （ 5） 點取第 2 根曲線，然后主菜單 “編輯” “復制” 主菜單“編輯” “選擇性粘貼” 在操作面板上選取“旋轉(zhuǎn)”按鈕，選取旋轉(zhuǎn)中心軸 輸入旋轉(zhuǎn)角度（（ 360/2/z） +） =，如圖 所示。 圖 輸入旋轉(zhuǎn)角度 濟源職業(yè)技術學院畢業(yè)設計 23 （ 6） 得到第 3 根細紅色的曲線 ,該曲線與第一根曲線相交，此時第 2 根曲線消失，如圖 。 圖 曲線 3 圖 編輯曲線旋轉(zhuǎn) （ 7） 選中第 3 根曲線，然后主菜單“編輯” “復制” 主菜單“編輯” ——“選擇性粘貼” 在操作面板上選取“旋轉(zhuǎn)”按鈕， —— 選取旋轉(zhuǎn)中心軸輸入旋轉(zhuǎn)角度（ 360/z） =，如圖 所示。 （ 8） 點取確定退出操作，得到第 4 根藍色曲線，此時兩根曲線成八字如圖 圖 曲線 4 圖 草繪齒槽 （ 9） 用草繪曲線按鈕畫曲線：先畫一個直徑為 df 的齒根圓，用使用邊命令選取那兩根八字形曲線和齒頂圓，然后畫兩條分別于兩漸開線相切并與齒根圓相交的直線，最后 去掉多余的線，草繪如圖 所示。 （ 10） 將得到的封閉線框進行“拉伸” “去除材料”，切削得到齒槽，如圖濟源職業(yè)技術學院畢業(yè)設計 24 , 所示。 圖 拉伸去除 圖 齒槽特征結果 （ 11） 選中齒槽，單擊陣列按鈕，進行圓周陣列，如圖 所示，陣列方式選擇“軸”，陣列個數(shù)為齒數(shù) z=16，陣列角度為 。陣列結果如圖 所示。 圖 編輯陣列 圖 陣列結果 （ 12） 將漸開線隱藏，如圖單擊“顯示” “層樹” “層 ” “ 新建層 ” ，此時出現(xiàn)“曾屬性”對話框，然后選取兩根漸開線，將名稱命名為“ LAY0001”濟源職業(yè)技術學院畢業(yè)設計 25 點擊確定完成。最后右鍵“ LAY0001”層，將其設置為隱藏即可。如圖 所示。 圖 漸開線隱藏 （ 13） 然后拉伸齒輪軸，如圖 所示。 濟源職業(yè)技術學院畢業(yè)設計 26 圖 齒輪軸的拉伸 （ 14） 通過平移創(chuàng)建基準面 DTM2 與圓周軸相切如圖，在此基準面上草繪如圖鍵槽拉伸封閉線框，拉伸深度為“ 7”，如圖所示。 圖 鍵槽 （ 15） 最后將軸兩端倒角，齒輪軸完成。 其他零件的設計 至此齒輪油泵的主要零件以創(chuàng)建完成，下面還有很多裝配用的 小零件 ，包括：螺釘、填充、定位銷。 螺釘?shù)脑O計 在這里我們選用內(nèi)六角圓柱螺釘（ GB/— 2020） M8*20，我們通過《機械制圖（第三版）》的附表中查得其尺寸參數(shù)，實體特征創(chuàng)建步驟如下： （ 1） 首先我們一螺紋大徑 8為直徑草繪一個圓，然后拉伸實體特征，拉伸長度為20，然后用同樣的方法將螺釘大頭拉伸出來，結果如圖 所示。 濟源職業(yè)技術學院畢業(yè)設計 27 圖 拉伸螺釘特征 （ 2） 然后我們將螺釘?shù)牧獠劾烨谐鰜?，首先選中螺釘端面進入草繪，打開“草繪器調(diào)色板”，我們選取一個正六邊形，將其放在圓心處，調(diào)整其參數(shù)草繪完成，點 擊確定進入拉伸，輸入拉伸長度 4，選擇去除材料，單擊確定創(chuàng)建特征如圖 所示。 圖 螺釘六棱槽 （ 3） 我們使用混合掃描的方法來繪制螺釘?shù)膱A角特征，結果如圖 所示。 濟源職業(yè)技術學院畢業(yè)設計 28 圖 混合掃描螺釘圓角 （ 4） 最后繪制螺紋，單擊“螺旋掃描”選擇“切口”，打開切剪對話框，定義其屬性為“常數(shù)”、“穿過軸”、“右手定則”，單擊完成進入軌跡定義，選取軌跡草繪平面，然后繪制軌跡草圖如圖 所示，繪制完成后單擊確定完成，輸入螺距 1，進入草繪截面，繪制如圖 截面，然后預覽如圖 ，螺釘最后結 果如圖 所示。 圖 草繪螺紋軌跡 圖 草繪螺紋截面 濟源職業(yè)技術學院畢業(yè)設計 29 圖 生成螺紋預覽 圖 螺釘最后結果 填充的設計 填充的設計應注意開設 卸荷槽，設計結果如圖 所示。 定位銷的設計 如圖 所示。 濟源職業(yè)技術學院畢業(yè)設計 30 圖 填充 圖 定位銷 濟源職業(yè)技術學院畢業(yè)設計 30 3 齒輪油泵的裝配與仿真 齒輪油泵的裝配綜合運用到無連 接接口約束和連接接口約束。在進行齒輪油泵的裝配前，設計者首先要對齒輪油泵進行整體的分析，要弄清楚那些元件具有運動自由度，那些元件完全約束。對于具有運動自由度的元件就要根據(jù)具體要求選擇合適的連接接口，反之使用無連接接口的約束進行裝配即可。 （ 1） 創(chuàng)建組件文檔，輸入組件名稱“ chilunyoubeng”； （ 2） 在默認位置裝配齒輪油泵主體； 單擊“添加元件”按鈕，打開下設計板，選擇缺省，以在默認位置裝配泵的主體。 （ 3） 向組件中裝配銷； 使用“插入”“對齊”兩種約束裝配銷釘，調(diào)整組建偏移設置使其高出端面“ 22”。 （ 4） 重復裝配銷釘； 選中前面裝配好的銷釘零件，然后在“編輯”中選取“重復”打開“重復元件”對話框如圖 所示。 按住“ ctrl”鍵，選中“插入”和“對齊”兩種約束方式。單擊添加，共裝配4根銷釘，如圖 所示。 圖 重復元件對話框 圖 裝配定位銷 濟源職業(yè)技術學院畢業(yè)設計 31 （ 5） 向組件中裝配齒輪油泵左蓋； 使用“匹配”“插入”“插入”三種約束，如圖 。 圖 裝配左蓋 （ 6） 向組件中裝配左邊填充； 第一個填充使用“匹配”“插 入”兩種約束，第二個使用“匹配”“匹配”“插入”三種約束，裝配結果如圖 所示。 圖 裝配填充 （ 7） 向組件中裝配齒輪軸一； 1）單擊右工具箱中的“向組件中添加元件”按鈕，打開齒輪油泵文件濟源職業(yè)技術學院畢業(yè)設計 32 “ chilunzhou”； 2）在系統(tǒng)打開的設計板上的“用戶定義”中選取“銷釘”連接類型； 3）完成“放置”列表，裝配結果如圖 。 圖 裝配齒輪軸 （ 8） 向組件中裝配齒輪軸二； 1） 單擊右工具箱中“向組件中添加元件”按鈕，打開齒輪油泵零件文件“ chilun”； 2） 在系統(tǒng)打開的裝配設計板上的“ 用戶定義”下拉菜單中選取“銷釘”連接類型； 3） 在設計板上單擊“移動”按鈕，打開“移動”列表。在該列表的“運動類型”選項中選取“旋轉(zhuǎn)”選項，然后選中“運動參照”副選項； 4） 根據(jù)系統(tǒng)提示選“ chilunzhou”的軸線作為旋轉(zhuǎn)運動參照，然后在工作區(qū)中旋轉(zhuǎn)