5.2.1. Побудова зубців на моделях прямозубих конічних коліс

Зубці будують на вже згенерованій за допомогою програми КОМПАС-SHAFT 2D тривимірній заготівці моделі конічного колеса. Для цього спочатку створюють тривимірну модель допоміжного прямозубого циліндричного колеса для зубчастої передачі з тими самими основними параметрами виступів зубців (їхньою кількістю, модулем, діаметрами кола западин і виступів). Потім у зазначеній моделі відкривають ескіз побудови перетину проміжку між сусідніми зубцями і копіюють зображення в буфер пам’яті засобами програми. Вони такі самі, як і в середовищі Windows (рис. 5.19). У виділеному ескізі копійована фігура підсвічується.

Далі переходять до файла заготівки конічного колеса та будують допоміжну дотичну площину до конуса вершин зубців колеса. Це роблять за допомогою інструментальної панелі  «Вспомогательная геометрия» і команди  «Касательная плоскость». На заготівці відкривають режим  «Эскиз» і вставляють раніше збережене зображення, прив’язуючись до більшого кола конуса і відповідним чином орієнтуючи його, як це видно на рис. 5.20. При цьому допоміжну дотичну площину підсвічено, а вставлену в ескіз (це «Эскиз:6» у вікні дерева моделі) фігуру зображено синьою основною лінією. Ескіз закривають (натисненням на ту саму кнопку, але вже підсвічену) і завдяки операції  «Вырезать выдавливанием»  «Через все» видаляють на моделі простір між двома сусідніми зубцями.

Рис. 5.18

Потім на одній з основних площин ескіз відкривають таким чином, щоб вирізаний проміжок розмістився на екрані монітора прямо перед очима, як це зображено на рис. 5.21. У відкритому ескізі будують допоміжну лінію, що проходить через вісь конічного колеса, а тоді за допомогою команди  «Спроецировать объект» на інструментальній панелі  «Геометрия» (кнопка стає активною при переході в режим  «Эскиз») креслять відрізки проекцій великої та малої основ головного конуса на площину ескізу (вони зображені синьою основною лінією). Далі вздовж твірної конуса через кінці побудованих відрізків проводять пряму допоміжну лінію, яка перетне осьову в деякій точці.

Тепер потрібно побудувати допоміжну пряму через одне з ребер вершин зубців (достатньо одного, оскільки вони симетричні), що утворилися після вирізання проміжку (на рисунку це нижні кінці відрізків проекцій великої та малої основ конуса), і продовжити її до перетину з осьовою лінією.

Рис. 5.19

Рис. 5.20

Рис. 5.21

Обидві точки перетинів повинні збігатися, але з першої спроби цього скоріше за все не станеться. Для виправлення цієї неточності треба повернутися до операції вирізування проміжку між зубцями й відредагувати її, ввівши деяку величину в операцію  «Уклон внутрь» (кнопка має бути підсвіченою), наприклад 1°. Після цього в допоміжному ескізі перевіряють збіг точок перетину ліній з осьовою. Описану процедуру слід повторювати доти, поки відстань між точками не стане меншою одного міліметра, як це показано на рис. 5.21 (задовільна для навчальних завдань точність).

Крім цього, за допомогою команди  «Ось конической поверхности» в меню інструментальної панелі  «Вспомогательная геометрия» креслять вісь (показати курсором на конічну або циліндричну поверхню), необхідну для подальших побудов. А за допомогою операції  «Массив по концентрической сетке» з меню інструментальної панелі  «Редактирование детали» «нарізають» решту западин між зубцями колеса, щоб отримати модель цього елемента (рис. 5.22). Кількість елементів у цьому масиві має дорівнювати числу зубців колеса. Команду  «Ось конической поверхности» використовують для побудови решти всіх западин між зубцями колеса за допомогою операції  «Массив по концентрической сетке» з меню інструментальної панелі  «Редактирование детали». На правій частині вінця (див. рис. 5.23) видно першу западину між двома сусідніми зубцями (виконану попередньо) і фантоми решти 37 западин, які й сформують 38 зубців колеса (після виконання зазначеної операції).

Описані побудови не зовсім точні (оскільки вершини кутів ділильного конуса , конуса вершин і конуса западин загалом не збігаються), але й цього достатьньо для виконання курсового проекту. Щоб досягти більшої точності в побудові зубців, необхідно нанести на ескіз (рис. 5.21) ще й лінії ділильного конуса та западин зубців, використовуючи розміри з рис. 3.1, розраховані в підрозд. 3.3.7. У цьому випадку уклон бічних поверхонь двох сусідніх зубців і западини між ними для точного дотримання значень кутів , та потрібно задавати окремо.

Рис. 5.22

Рис. 5.23

Якщо будувати зубці за середнім модулем, то площина, на якій розміститься ескіз западини між двома сусідніми зубцями, має бути перпендикулярною іншій допоміжній площині, дотичній до ділильного конуса конічного колеса, і проходити через його середину. Ділильний конус цього разу слід зображувати за допомогою операції  «Поверхность вращения» з панелі інструментів  «Поверхности». Після завершення всіх побудов зазначену поверхню можна приховати, для чого в меню «Вид» належить вибрати операцію «Скрыть элемент», а потім – «Поверхности».

Файл тривимірної моделі зубчастого колеса потрібно зберегти під упізнаваним ім’ям.