创建如图1-1 所示的锥齿轮零件模型。
    
            图1-1锥齿轮实体模型

      分 析

    图1-1 所示为模数m=7，尺数z=38 的直齿锥齿轮模型，其轮齿均匀分布于一个圆锥面上，而且轮齿各部位截面尺寸均不相同，齿轮中部有环形凸台，轴心处有一个带键槽的圆孔。该零件除键槽和轮齿外，其余部分为轴对称回转体结构，因此建模时首先绘制该回转体纵截面轮廓草图，绕中心轴旋转后生成锥齿轮模型基体；然后根据齿廓外缘形状放样切除基体上多余部分，形成齿槽；再利用圆周阵列特征阵列齿槽，构造出全部齿槽和轮齿；利用拉伸切除在中心孔处生成键槽；最后倒角完成建模。

      学习目标

    掌握利用切除放样及圆周阵列等特征建模手段构建锥齿轮三维实体模型的方法。

    求解步骤

     1. 构建齿轮基体

  (1) 单击打开新的绘图文件。

  (2) 在设计树中选取【前视】基准面，单击开始绘制新的草图。

  (3) 如图1-2 所示，绘制草图1；图中3 条斜的点划线分别为齿根圆锥面、齿顶圆锥面和分度圆锥面的法线。齿根法线与轴线成59.1°，齿顶法线与齿根法线的夹角为3.17°，通过添加几何关系使分度圆锥法线与齿顶、齿根法线对称。

  (4) 单击图标，以垂直轴心线为旋转轴旋转草图1 生成锥齿轮基体(如图1-3 所示)。

            图1-2 草图1                                                   图1-3 锥齿轮基体

        2. 构建齿槽

  (1) 在设计树中选取草图1 右击，在弹出的菜单中选择【显示】命令，草图1 的轮廓线出现在实体内部。

  (2) 选取【前视】基准面，单击开始绘制草图2。

  (3) 通过分度圆锥法线与基体外表面的交点绘制一条与草图1 轴心线垂直的中心线(如图1-4 所示)。

  (4) 绘出草图，按住Ctrl 键，分别选取草图2 中的中心线及【前视】基准面，单击，选择【基准面】命令，生成一个过所选直线且与【前视】基准面垂直的基准面1。

  (5) 选取基准面1，单击打开草图3，在分度圆锥法线与基体外表面的交点处绘制一个点。

  (6) 选择【工具】|【草图绘制工具】|【圆周草图排列和复制】命令，在属性管理器中将排列【数量】设置为158，单击【确定】按钮，在草图3 中生成158 个绕中心轴均匀分布的点(如图2.43 所示)。这些点将作为构建轮齿轮廓线的参考点。

  (7) 退出草图3，按住Ctrl 键，分别选取草图1 中左端长度为40 的轮廓线及【前视】基准面，单击，生成一个过所选直线且与【前视】基准面垂直的基准面2。

       
           图1-4 草图2                                图1-5 生成的均匀分布点

  (8) 选取基准面2，调整视图正视于该基准面，单击打开草图4。

  (9) 过草图3 在基准面2 上的一个投影点绘制一条垂直中心线。

  (10) 分别过齿顶圆锥法线与齿根圆锥法线与基准面2 的交点绘制两条水平线段(直线1、直线2)。

  (11) 单击，分别单击直线1 的左侧端点，垂直中心线左侧的投影点(草图3 在基准面2 上的投影)，直线2 上方某一点(用于调整轮齿轮廓线的形状)，以及直线2 左侧端点，绘制出轮齿的左侧轮廓线(如图1-6 所示)。

  (12) 按住Ctrl 键选取所绘轮廓线及垂直中心线，单击，镜像所选实体，绘制出完整的齿槽轮廓线(如图1-7 所示)。

                
             图1-6 绘制左侧轮廓线            图1-7 镜像实体

  (13) 退出草图，在设计树中选取【右视】基准面，单击打开草图5。

  (14) 在齿顶圆锥面的顶点处绘制一个点(如图1-8 所示)。

  (15) 退出草图5，选择【插入】∣【切除】∣【放样】命令，选取草图4 与草图5 作为放样轮廓，单击，在基体中切除放样实体，生成齿轮槽(如图1-9 所示)。

             
              图1-8 草图5                           图1-9 生成齿轮槽

      3. 生成全部齿轮

   (1) 单击，在下拉菜单中选取【基准轴】，弹出基准轴属性管理器界面后，在绘图窗口中选取锥齿轮基体轴心孔的内表面，属性管理器中【圆柱/圆锥面】选项自动被选取(如图1-10 所示)，而在轴心孔中出现要创建的轴心线(如图1-11 所示)，单击，完成基准轴1的建立。

                   
            图1-10 基准轴属性管理器             图1-11 创建基准轴

  (2) 按住Ctrl 键，在设计树中选取特征【切除-放样1】和基准轴1，单击特征工具栏中的【圆周阵列】图标，将实例数设为38(如图2.50 所示)，单击，生成齿槽的阵列，从而完成所有轮齿的构建(如图2.51 所示)。

                     
               图1-12 圆周阵列属性管理器        图1-13 生成全部轮齿

     4. 生成键槽

  (1) 选取齿轮中心凸台的上表面，单击打开草图6。

  (2) 如图1-14 所示，绘制一个矩形实体。

  (3) 单击特征工具栏中的【拉伸切除】图标，将拉伸切除属性管理器中终止条件设置为【完全贯穿】，单击，生成键槽孔(如图1-15 所示)。

          
                   图1-14 草图6                          图1-15 生成键槽

    5. 倒角

  (1) 按住Ctrl 键，旋转锥齿轮实体分别选取中心凸台上、下表面边线。

  (2) 单击，在圆角属性管理器中将倒角宽度设为2.5mm，单击生成倒角1；至此，直齿圆锥齿轮模型构建完毕。

                                                                     编辑：[国抒云]