мой линии. А впадина косозубого цилиндрического зубчатого колеса формируется профилем, который выдавливается вдоль пространственной спирали и одновременно разворачивается вдоль оси колеса.

Однако построение пространственной спирали средствами исключительно системы AutoCAD невозможно. Если же пользователь попытается развернуть построенный объект — впадину относительно обода зубчатого колеса, то расстояние от дна впадины до оси зубчатого колеса не будет постоянным по длине зубчатого венца и, следовательно, зубчатое колесо будет сформировано неправильно.

Следующим шагом при создании зубчатого колеса является формирование массива впадин. Эта операция может быть проведена двумя способами:

2.

Создать массив элементов — если пользователь по-прежнему находится в системе координат, в которой ось вращения зубчатого колеса параллельна оси Z (команда array). Создать трехмерный окружной массив элементов — если пользователь перешел в мировую систему координат (команда Зааггау).

Рис. 9.5. Массив впадин между зубьями

В результате модель приобретает такой вид, как на рис. 9.5. Далее все впадины следует вычесть из заготовки зубчатого колеса.

В принципе, существует еще две возможности построения твердотельной модели зубчатого колеса с зубьями.

Первая заключается в следующем. В системе координат, где ось Z параллельна оси вращения зубчатого колеса, нужно создать замкнутую полилинию, в которой уже имеются все профили впадин между зубьями (или, по-другому, все зубья венца). Далее на основе этой полилинии следует при помощи команды extrude построить твердое тело, включающее все зубья зубчатого венца колеса. Для завершения формирования колеса два созданных тела следует пересечь.

Наконец, можно отдельно сформировать колесо без зубчатого венца и отдельно — зубчатый венец, а затем объединить оба тела.

Окончательный вид зубчатого колеса показан на рис. 9.6.

Последней операцией, проводимой в среде AutoCAD, является поворот созданной модели в пространстве, в результате чего ось вращения зубчатого колеса совпадет с осью Z мировой системы координат (команда 3drotate). Эта операция требуется для удобства дальнейшей работы с моделью в МКЭ ANSYS. Собственно говоря, этот же поворот можно осуществить и в препроцессоре МКЭ, но там аналогичная команда проводится гораздо сложнее.

Созданная твердотельная модель передается в препроцессор МКЭ в формате AC1S.

Рис. 9.6. Твердотельная модель зубчатого

колеса

Создание геометрической модели цилиндрического косозубого зубчатого колеса средствами Autodesk Mechanical Desktop

Описание средств, представляемых комплексом Autodesk Mechanical Desktop для построения твердотельных моделей и, в частности, для формирования геометрических моделей, — тема отдельной книги.

Тем не менее, представляется необходимым в данном случае описать действия пользователя при создании параметрической твердотельной модели зубчатого колеса.

Рекомендуемая последовательность действий пользователя при создании модели зубчатого колеса заключается в следующем:

1. Вызов команды создания нового параметрического твердого тела — осуществляется из выпадающего меню в виде Part -» Part -» New Part или из командной строки (amdt new part). После этого в командной строке появляется запрос: Select an object or enter new part name <PART1>: (Выберите объект или укажите новое имя тела <По умолчанию PART1>:).

Далее пользователь должен указать индивидуальное имя создаваемого объекта, выбранное произвольно. После этого следуют сообщение системы: Computing... и сообщение: New part created (Новый объект создан).

В панели Desktop Browser, имеющейся на экране, появляется имя объекта, указанное пользователем, с порядковым номером, присвоенным самой системой (1, 2 и т.д.).

Если панели Desktop Browser на экране нет, ее рекомендуется вызвать командой выпадающего меню View Display -» Desktop Browser или из командной строки (amdt desktop browser). Данная панель предоставляет пользователю ряд дополнительных удобств при работе с моделью.

2.Создание эскиза сечения зубчатого колеса — здесь используется уже созданный средствами AutoCAD чертеж колеса. При помощи команды boundary строится полилиния, соответствующая профилю детали. Дополнительно проводится отрезок, соответствующий оси вращения колеса. Два этих объекта создают основу тела вращения. Пользователь может внести в эскиз необходимые ему галтели, но может этого и не делать. При желании, параметрические галтели могут быть добавлены позже.

Из выпадающего меню команда создания профиля вызывается следующим образом: Part -» Sketch Solving -» Profile или из командной строки (ашргоШе). В

командной строке появляется запрос на указание элементов скетча (эскиза)

Select objects for sketch: — после чего пользователь должен указать полилинию; Select objects for sketch: — указать ось;

Select objects for sketch: — отказаться от дальнейшего выбора элементов.

Далее следуют сообщения: Computing..., Solved under constrained sketch requiring 24 dimensions or constraints (На эскиз наложены 24 размера и закрепления) и Computing... После этого эскиз создан, а в панели Desktop Browser под заголовком (именем) параметрического объекта появляется объект Profile!.

3.Построение тела вращения — данная операция может быть вызвана двумя способами: из выпадающего меню (или из командной строки) либо путем использования панели Desktop Browser.

Команда построения тела вращения вызывается из выпадающего меню Part -» Sketched Features -» Revolve или из командной строки (amrevolve). Далее следует