один минус: вырезать теперь придется дважды – по одному разу в каждую сторону от колеса. Эскиз должен быть выполнен, как и для обычного зубчатого колеса (две эвольвенты или дуги, если мы создаем эскиз выреза упрощенно, и соединяющие их сверху и снизу дуги), при условии, что червячное колесо не имеет смещения. По своему опыту скажу, что верхнюю дугу лучше значительно выгнуть («поднять») вверх, чтоб в модели при вырезании не образовались ненужные кромки.
Вырезать нужно кинематически. Поскольку червячное колесо входит в зацепление с червяком, то вырезы в венце колеса будут формироваться по той же траектории, что и витки червяка, то есть угол наклона линии зуба венца равен углу подъема винтовой линии червяка.
Для построения модели обода необходимо дополнительно определить некоторые параметры червячного колеса. Я не буду акцентировать внимание на расчетных формулах и методиках расчета, типичных для университетского курса деталей машин, а приведу лишь конечные результаты:
• диаметр вершин зубьев колеса – 416 мм;
• диаметр впадин – 380 мм;
• наибольший диаметр колеса – 428 мм;
• толщина обода (расстояние от линии впадин зубьев до края обода в диаметральном направлении) – 15, 6 мм.
Создайте новый документ, установите в нем ориентацию Изометрия XYZ и запустите процесс выполнения эскиза в плоскости
Рис. 3.144. Эскиз контура сечения обода червячного колеса
Чтобы создать контур, постройте пять горизонтальных вспомогательных прямых: первые четыре должны быть смещены относительно оси
Основываясь на данном эскизе, выполните операцию вращения. Поскольку контур эскиза замкнут, то система по умолчанию предложит создавать сплошное твердое тело и вам не придется менять что-либо в настройках.
Теперь в плоскости
Рисунок профиля выреза должен быть размещен в нижней части эскиза по следующей причине. Вы еще помните, что мы моделировали витки червяка таким образом, чтобы на оси, соединяющей центры колеса и червяка, в продольной плоскости сбоку червяка размещался виток, а в колесе, соответственно, вырез. Червяк в нашей модели устанавливается над колесом, это значит, что вырез между зубьями колеса, который будет в зацеплении с витком червяка и который мы позже будем копировать по окружности, должен располагаться сверху обода. Однако, поскольку при построении эскиза в плоскости
Перед вычерчиванием эскиза создайте три вспомогательных окружности, обозначающие диаметры впадин, выступов и делительный диаметр зубьев колеса. После этого с помощью команды Вспомогательная прямая панели Геометрия постройте набор линий, проходящих через центр локальной системы координат эскиза: одну – вертикальную и по три с каждой стороны от нее, смещенных между собой на угол ? /8, где ? = 360° /
Чтобы после кинематического вырезания эскиз срезал кромку зубьев при выходе из тела колеса, необходимо вместо верхней замыкающей окружности построить фигуру, показанную на рис. 3.145,
Рис. 3.145. Построение эскиза профиля выреза между зубьями червячного колеса: контур выреза (
Сейчас нам нужно построить направляющую для кинематического вырезания. Как было сказано ранее, их будет две, поскольку эскиз операции лежит в средней плоскости колеса, и вырезать будем два раза в обе стороны от эскиза.
В качестве направляющей снова возьмем спираль с такими параметрами:
• способ построения – По числу витков и высоте;
• базовая плоскость спирали – проходит через ось колеса, перпендикулярно оси червяка (в модели это плоскость
• центр спирали (точка привязки) – точка пересечения оси червяка и базовой плоскости, то есть точка, лежащая на оси червяка и имеющая координаты (0; 240);
• начало витков – в плоскости эскиза, то есть в средней плоскости колеса, для каждой спирали определяется отдельно;
• диаметр спирали – делительный диаметр червяка (80 мм);
• угол подъема спирали – угол подъема винтовой линии червяка (из него вычисляется шаг);
• количество витков – 0,25.
Это настройки первой спирали. Точно такую же кривую надо построить по другую сторону от базовой плоскости (направление витков противоположное).
Однако, это все в идеале. В случае построения по описанному выше алгоритму, поднимаясь по спирали, эскиз «выходит» из тела венца, что приводит к тому, что вырезы сужаются на торцах колеса (зубья, соответственно, расширяются). При сборке такого колеса с червяком эти зубья врезаются в витки червяка на краях его нарезной части. Я решил эту проблему следующим образом: центр спирали необходимо немного сместить на величину
Исходя из всего вышеизложенного, попробуем построить спирали.
Выделите плоскость