选择【菜单】→【插入】→【在任务环境中绘制草图】命令，或者单击【主页】选项卡中的【在任务环境中绘制草图】图标
，系统弹出“创建草图”对话框，如图9-46所示。单击第3段圆柱端面作为草图平面，如图9-47所示。
选择【菜单】→【插入】→【曲线】→【轮廓】命令，或单击【主页】选项卡，选择【曲线】组中的【轮廓】图标
，绘制草图轮廓，如图9-48所示。
单击【主页】选项卡，选择【约束】组中的【几何约束】图标
，将图中的线段进行约束。操作步骤如下：
在弹出的“几何约束”对话框中。单击其中的“点在曲线上”按钮
，单击第1条圆弧右端点（从上至下）和竖直直线，使圆弧右端点落在直线上。
用同样方法使第2条和第3条圆弧右端点落在直线上。
在弹出的“几何约束”对话框中，单击其中的“同心”按钮
，单击上下排列的3条圆弧和如图9-49所示的最大圆柱底面边缘，使3条圆弧与最大圆柱底面边缘同心。
在弹出的“几何约束”对话框中，单击其中的“垂直”按钮
，单击两条斜直线段，使两条直线段相互垂直。
图9-46 “创建草图”对话框
图9-47 指定草图平面
图9-48 草图轮廓尺寸
图9-49 设置圆弧与直线的约束
在弹出的“几何约束”对话框中，单击其中的“点在曲线上”按钮
，单击左侧圆弧圆心和左下侧斜直线段，使圆弧圆心落在斜直线段上。
用同样方法使左侧圆弧圆心落在右上侧斜直线段上。即落在两条直线段的交点上。完成几何约束后的草图如图9-50所示。
选择【菜单】→【插入】→【尺寸】→【快速】命令或单击【主页】选项卡，选择→【尺寸】下拉菜单组中的【快速尺寸】图标
，对图中的水平线段进行尺寸标注，步骤如下：
将文本高度改为4。
单击第2条圆弧线段，将圆弧半径设置为30.303。
单击第1段圆弧右端点和第3段圆弧右端点，将两点间的距离设置为6.75。
单击第2段圆弧左端点和通过YC轴线的直线，将圆弧左端点到直线的距离设置为2.378。
单击左侧圆弧线段，将其半径设置为10.364，如图9-51所示。草图完全约束。
图9-50 完成几何约束后的草图
图9-51 添加尺寸约束
单击【主页】选项卡，选择【曲线】组→【约束工具】下拉菜单中的【转换至/自参考对像】图标
，弹出“转换至/自参考对象”对话框，如图9-52所示。选择第2段圆弧和两条斜直线段，单击“确定”按钮，将所选的线段转换为参考线，如图9-53所示，转换以后的参考线已变为虚线段。
图9-52 “转换至/自参考对象”对话框
(https://www.daowen.com)
图9-53 将第二段圆弧和两条斜直线段转变为参考线
选择【菜单】→【插入】→【来自曲线集的曲线】→【镜像曲线】命令或单击【主页】选项卡，选择【曲线】组→【曲线】库中的【镜像曲线】图标
，弹出“镜像曲线”对话框，如图9-54所示。利用该对话框将曲线进行镜像，操作步骤如下：
单击通过YC轴线的直线作为镜像中心。
单击所有未被转化为参考线的草图线段作为镜像几何体。
单击“确定”按钮，生成镜像草图，如图9-55所示。
选择【菜单】→【任务】→【完成草图】命令，或者单击【主页】选项卡，选择【草图】组中的【完成】图标
，退出草图模式，进入建模模式。
图9-54 “镜像曲线”对话框
图9-55 生成的镜像草图
选择【菜单】→【插入】→【设计特征】→【拉伸】命令，或者单击【主页】选项卡，选择【特征】组→【更多】库→【设计特征】库中的【拉伸】图标
，系统弹出“拉伸”对话框。利用该对话框拉伸草图中创建的曲线，操作方法如下：
选择齿廓草图作为拉伸截面线串，如图9-56所示。
以XC轴作为拉伸方向。
在“布尔”下拉列表中选择“求差”。
在“极限”栏目下，将“结束”选定为“直至延伸部分”。单击第7段圆柱上底面作为拉伸裁剪面，如图9-57所示。单击“确定”按钮，生成齿轮轴一个齿槽，如图9-58所示。
图9-56 选择齿廓草图
图9-57 拉伸裁剪面
图9-58 生成齿轮轴的一个齿槽
选择【菜单】→【插入】→【关联复制】→【阵列特征】命令，系统弹出“阵列特征”对话框。利用该对话框进行圆周阵列，操作方法如下：
选择对话框中的“圆形”阵列选项。
在列表框中选择上步生成的齿槽。
数量20，节距角18，单击“确定”按钮。
以XC轴作为圆形阵列中心轴，单击“点”按钮
，系统弹出“点”对话框，保持默认的坐标（0，0，0）作为阵列中心轴基点。
单击“确定”按钮，生成阵列齿槽，并形成最终的齿轮轴的齿形，如图9-59所示。
图9-59 最终的齿轮轴的齿形
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