Siemens NX 12を使用してギアアセンブリを作成する方法

歯車は、ある部分から別の部分へトルクや運動を効果的に伝達するために、他の歯付き部品とかみ合う歯を持つ円形の部品である。歯車は、自動車、自転車、時計、缶切りなど、さまざまな機械に使われている重要な部品です。このWikiHowでは、シーメンスNX 12 CADソフトウェアを使用して簡単なギアアセンブリを作成する方法を紹介します。

パート1

作成プロセス

1. まず歯車を作成します。これは、作成プロセスの中で最も簡単に始められる部分です。これは，画面左上のメニュー，GC Toolkits，Gear Modeling，Cylinder Gear の順にクリックして，ギアツールキット作成メニューにアクセスすることで行うことができます．ギアモデリングのページが表示されます．Create Gear "が選択されていることを確認し、OK を 2 回押します。
2. ギアメニューの使い方を知る歯車メニューを開くと，歯車の寸法に関連するいくつかのパラメータが表示されます．どのような値でも使用することができます。しかし，互いにまとまりのある値の方が設計しやすい歯車になります．値の例は上の画像で見ることができます．
3. 配置するベクトルを選択します。パラメータが決まったらOKをクリックすると、ベクトルメニューが表示されます。このメニューは、プロジェクトに配置したときのギアの向きを決めるためのものです。X軸、Y軸、Z軸のいずれでも同じように動作します。軸の矢印をクリックして選択し、OK をクリックします。
4. 最初の軸穴の押し出しを作成します。ギアを作成したので、ギアシャフトに取り付けるためにギアの中心に押し出し穴を追加する必要があります。

   • まず、新しいスケッチを作成します。スケッチボタンは、画面左上のファイルの下にあります。
   • スケッチメニューが表示されたら、ギヤの平らな面をクリックします。
   • 円ツールを使用して、歯車の中央に円を描きます。このツールを使用するには、上部のツールバーの円のアイコンを左クリックし、歯車の中央を左クリックして円を開始します。円の大きさに合わせてドラッグするか、特定の直径を入力し、最後にもう一度左クリックします。できた円の直径をメモしておく。これが終わったら、"Finish Sketch "を左クリックする。
   • 次に、スケッチした円を押し出して円柱にする必要があります。これを行うには、左側のパートナビゲータでスケッチを右クリックします。ドロップダウンメニューが表示されます。押し出しオプションを左クリックします。
   • 押し出しメニューが表示されます。そのパーツの矢印スライダーを使い、円柱の表面をドラッグして好きな長さにします。長さが決まったら、OKをクリックして押し出しを確定します。
5. 軸穴を作る。最初の押し出しが終わったら、引き算の押し出しをして、ギアの真ん中に穴を作る必要があります。

   • 新しいスケッチを開始し、先ほど作成した押し出しの面をクリックして選択します。
   • 上部のツールバーにある円ツールを使って、元の円の中心に少し小さい円を作ります。このアイコンは円のように見えます。円を作ったら、左上のFinish Sketchを左クリックします。パーツは図のようになるはずです。
   • 次に、スケッチした円を歯車全体を通して後方に押し出し、穴を作成する必要があります。再度、Part Navigatorでスケッチを右クリックし、Extrudeを左クリックします。ブーリアン]で[減算]を選択し、押し出し矢印をドラッグして歯車を通して後方に押し出します。
6. ピン穴を作成します。ギアピンを配置するスペースを作るために、新しい押し出しの両側にさらに2つの小さな穴を作る必要があります。

   • 新しいスケッチを作成します。サーフェスについて尋ねられたら、押し出した軸穴の側面がある軸平面を表す輪郭のボックスをクリックします。
   • 直径に注意して、押し出しの中央に小さな円をスケッチします。終わったら、Finish Sketchを左クリックします。
   • 小さな円をギアシャフトの穴の全長を通して押し出します。これを行うには、押し出しのドラッグ矢印を両方向に動かし、ブーリアンを減算に設定します。
   • これでギアが完成します。複数のギアを自由に作ることができ、サイズや歯の数も変えることができることに注意してください。完成品は図のようになるはずです。
7. ギアシャフトを作る。ギヤシャフトは、回転力が加わったときにギヤを保持し、回転させる役割を果たします。

   • 先ほどと同様に、新しいモデルファイルを作成します。次に、新しいスケッチを開始し、ギヤの中央にあけた穴より1～2mm小さい円を作成します。その後、"Finish Sketch "を左クリックします。
   • 次に、スケッチした円を適切な長さに押し出し、ギアを保持するのに十分な長さにします。
   • ピンが通るように、シャフトの両端に1つずつ、2つの穴を追加する必要があります。これを行うには、シャフトの両端からそれぞれ同じ長さの2本の線をスケッチする。次に、それぞれの線の端点を中心点とする2つの円をスケッチする。こうすることで、ピンホールが左右対称になります。
   • スケッチを終える前に、クイックトリムツールを選択し、2本の線を削除して円だけを残します。その後、Finish Sketchを左クリックします。これをしないと、押し出しが正しく出ません。
   • ピンサークルに別の減算押し出しを行って穴を作ります。これは他の減算押し出しと同じ方法で行うことができます。
   • これでギアシャフトが完成し、図のようになります。
8. シャフトピンを作成します。ギアとシャフトができたら、次はギアピンを作ります。このピンは、ギアがシャフトから滑り落ちるのを防ぐためのものです。最初のシャフトと同じようにピンを作ります。

   • 円ツールで小さな円を描き、押し出し、円柱を作ります。
     。

パート2

組み立て工程

1. 組み立てを開始します。ギア、シャフト、ピンができたので、次はこれらの要素を組み合わせてアセンブリを作ります。

   • ファイル(F)]-[新規(N)]を選択し、オプションの[アセンブリ(A)]をハイライトします。
2. パーツを追加します。アセンブリプロジェクトが作成できたので、作成した部品をワークスペースに追加する必要があります。

   • 部品を追加するには、まず右上のAddボタンを探して左クリックします。
   • 部品の追加メニューが表示されます。部品を追加するには、Select Partの下にあるマニラフォルダを左クリックします。ブラウザのメニューが表示されます。追加する部品を探し、ハイライトし、OKを左クリックします。
   • 選択したパーツを配置するには、Select Objectを左クリックし、画面上の任意の場所を左クリックします。作成したすべてのパーツをワークスペースに追加します。
3. 追加したパーツを移動します。ワークスペースにすべての部品が追加されたので、次はそれらを移動してギアアセンブリを作成します。

   • パーツを移動するには、画面右上の Move Component をクリックします。
   • Move Component メニューが表示されます。Select Component を左クリックします。選択可能な部品のリストが表示されます。リスト上の部品名をクリックするか、ワークスペース上の部品自体をクリックします。
   • パーツを選択したら、Specify Orientation を左クリックします。ワークスペース上のパーツの横にダイナミックモーションツールが表示されます。このツールを使うと、パーツを任意の軸方向に移動させたり、任意の軸に沿って回転させたりすることができます。これは、アセンブリを構築する際に理解しておくことが重要です。
4. ギヤアセンブリの組み立てさて、最後のステップで説明したコンポーネントの移動機能を使用して、ギアアセンブリを構築することができます。

   • まず、上の画像のように、歯車の歯が向かいの歯車とかみ合うように、歯車の向きを決めます。これはダイナミックモーションツールを使って行います。
   • 次に、ギアのピン穴とシャフトのピン穴が合うように、ギアをシャフト上に移動します。
   • 最後に、ギアピンをギアとシャフトの両方を通るように動かして、ギアを所定の位置に固定します。最終的な組み立ては、図のようになります。

パート3

ハウジングユニットと仕上げ

1. ハウジングユニットを作ります。ギアアセンブリができたので、アセンブリを保持するハウジングユニットを作る必要があります。

   • 新しいスケッチを開始し、長方形ツールを使って長方形を描きます。長方形は、シャフトが一辺からはみ出すスペースを確保しつつ、アセンブリを収めるのに十分な大きさにする必要があります。
   • 次に、長方形を押し出して、長方形の立方体を作ります。
   • 次に新しいスケッチを開始し、直方体の面を選択します。線ツールを使って、対角線上にある2つの角に小さな参照線を引きます。
     。
   • 長方形ツールを使って、内側の参照線の終点を始点とし、対角線上の参照線の内側の終点を終点とする長方形を作成します。こうすると中央に配置された長方形になります。わかりやすいように画像を参照してください。スケッチを終了する前に、長方形をスケッチした後に参照線をクイックトリムすることを確認してください。
   • 次に、スケッチを長方形の立方体のほぼ底まで押し出します。出来上がった部分は箱のように見えるはずです。
   • 箱の側面に別のスケッチを始めます。円ツールを使って、箱の側面に等間隔に2つの円をスケッチします。参照線を使うとこの作業が簡単になります。これらの円は、アセンブリをハウジングユニットに入れたときにギアシャフトが一直線になるように間隔をあけてください。この場合も、スケッチを仕上げる前に、基準線をクイックトリムしてください。
   • 新しいスケッチに減算押し出しを実行します。押し出しは、ハウジングユニットの片側だけに穴を開けるようにしてください。
   • 完成したハウジングユニットはこの画像のようになるはずです。
2. ハウジングユニットを追加し、プロジェクトを終了します。ハウジングユニットが完成したので、アセンブリモデルに追加します。

   • ギヤアセンブリが入るようにパーツを動かします。ギヤアセンブリは、シャフトがハウジングユニットの側面の穴から突き出ているようにします。
   • 完成したプロジェクトは、この画像のようになるはずです。
3. これで完成です。このモデルは、3Dプリントするか、実世界で使用するために製造することができる。

この記事は、CC BY-NC-SAの下で公開された " How to Create a Gear Assembly Using Siemens NX 12 " を改変して作成しました。特に断りのない限り、CC BY-NC-SAの下で利用可能です。