弧齿锥齿轮数字化建模

hyfjy

论坛上有朋友对参数化与数字化建模说了不同的意见，我以为目前如果仅限于参数化建模，而实际得到的模型精度又较差，就该另寻道路，数字化建模就是基于这样的想法进行的实践，根据有关的模型数学原理，对空间大量的点座标进行精确计算，得到大量的点集，利用三维软件二次开发功能中自动处理大量点集，用特定的点组成样条线，再进而组成曲面，组成实体，从软件提供的误差分析结果看，齿面与样条线的最大误差在0.003左右，这个精度从运动仿真的结果看，已不足以影响模型的表达了，故得到的啮合分析较为理想，试想如果进一步提高点的密度，可能会做出更精确的模型，这实际上已比目前各种资料上介绍的参数化做弧齿锥齿轮模型要优越得多了。下面是一个例子；
有一对模数为7.95，齿数6比37，齿形角为22.5度，中点螺旋角为35.7度，经软件计算，得到的结果为：
# e* v" s1 m- H  ]6 ^9 s. {
3 p; |1 S) x' Y: m    弧齿锥齿轮副设计表         软件作者：hyfjy
    本软件已经中国国家版权局登记    证书号：软著登字第 0229820 号
) [6 t( b& g7 e1 p第一部分  输入参数       计算日期:2011-11-08
4 v7 l% [+ c- z% Y" e% Y! f模数:M= 7.95    齿数: Z=         6             37
法向齿形角:          α= 22.5 度   齿宽中点螺旋角:β= 35.7 度
8 T; |: P9 w8 N6 l; ?7 ?螺旋线旋向:        小轮左旋          大轮右旋
1 f  W, a/ K& _6 q径向变位系数:       X  =           .38          -.38
8 y9 ~  l- t$ s& ]! C切向变位系数:       Xt =           .25          -.25
齿高系数:           Ha'=         .85  (系统默认值)
顶隙系数:           c' =         .188 (系统默认值)
) h2 `; _% W. J9 z轴交角:          系统默认两轴夹角为90度
刀具直径Do= 304.8    刀盘号数: 12    刀尖圆弧 r= 1.9875
1 X: u) @2 V) H. r7 }    第二部分   计算参数输出表(作图部分)
节圆直径          d=             47.7          294.15
7 X# g6 g* R) E5 T节锥角            E=            9.21102654081668  80.7889734591833
, z# H' M# G7 j/ |" j7 Y; \节锥距            R=            148.996235271231
齿宽              b=           45
齿顶高           ha=            9.7785        3.7365
齿根高           hf=            5.23109994882345            11.2730999488235
全齿高            H=            15.0095999488235
顶圆直径          D=             67.0048218283095            295.346211767872
顶锥角           Ea=            13.5378       82.79974
根锥角           Ef=            7.20026       76.4622
轮冠距           Ak=            145.509744176083            20.1616803823964
0 e) O- R  G) C8 ?5 G3 S中点模数         Mm=             6.74946631084753
中点法向模数    Mfm=               5.48113040635049
中点弧齿厚      Sfm=   12.4218536550884         4.79762536286994
中点分度圆弦齿厚sm=    12.33930755994              4.79762207424453
2 k3 B& R# x# T7 M' k' l0 ?- p# p中点分度圆弦齿高hm=    8.69623663080596            2.94898124592
大端分度圆螺旋角βs=    39.191232372479
大端分度圆周节  Ps=   24.9756615960388
/ Y7 i) i' a* O: J, C大端分度圆弧齿厚Sf=    17.7044215343012            7.27124006173766
大端分度圆弦齿厚S大=    17.3109900790721            7.27122108758762
" P3 o# I9 f* S$ {/ W% l大端分度圆弦齿高h大=    11.382060077029             3.74369284404433
; i4 H1 m  |* q" `6 q# c4 U5 I    第三部分   计算参数输出表(非作图部分)
9 t8 P: T5 c; b9 u齿数比 U= 6.16666666666667     齿宽系数F= .302021053874835
/ c, v4 Q! \8 U齿根角           Of=            2.01077       4.32677
, p. c. L" a( h% B4 C0 ]( H齿顶角           Oa=            4.32677       2.01077
当量齿数Z当= 11.3497314506197  431.605065441616 冠轮齿数Z冠= 37.4833296279826
中点端面重合度Et= 1.01145048011995  中点轴向重合度En= 1.52497961660972
) C8 ?: R8 _/ k3 S% @/ }4 F  e9 [中点总重合度: E总= 1.82991663875981
) x1 m) U! s$ G, m' U! h5 R中点法面当量齿轮重合度Env=  1.42588814128212
小端面端面模数Ms=  5.54893262169506 建议大端齿根倒圆: R= 2.4 小端齿根倒圆: r= 1.7
小端面分度圆弧齿厚Sx= 12.3573134842672  5.07517247531473   计算时间:20:25:46

用该软件输出的有关文件，对这对锥齿轮进行快速建模的过程如下：
* {% P  ]7 H- U+ r, l* j5 Y: e2 c


得到的模型图如下：

7 R$ p  o4 y% S! C

4 F+ F! M8 b' U1 V8 n# o6 ^. @" v运动仿真的结果可以看到：


, r$ [  C1 H- _
: J  {9 {8 i' ^9 `7 l可以在ug中直接生成模型的文件压缩如下：有兴趣的朋友不防一试。

8 O% g& q* v4 q Z0.rar (266.5 KB, 下载次数: 665)

2011-11-8 21:05 上传

点击文件名下载附件

+ }. M. A2 u. |( x! h1 }

hyfjy

又进一步。
昨晚把过年时进行了一半的用处理过的程序去处理软件生成的数据，也就是说，只要计算结束，立马可以进入建模过程，点一下简化成图标的快捷键就行了。

) s6 H& o# C4 e+ `0 D; @挂在UG界面上的几个自制图标：

. P1 q4 G; F7 t3 @8 x* y1 M# v/ Q
/ R) f$ H+ m* r
整个过程都是很快就完成了：

; s& m+ D% a  |  Y
4 o, m. L- p/ c' y' o
很久就想做好这个小图标，这是一种把软件输出的所有点坐标文件用处理好的程序进行自动认读的一个过程，是三寒食朋友教给我的最好方法。
& p) a, e9 p' X) A( C

ab1025950132

还有很长的路要走！

shengongbao

费工，如果我想做轴交角为其它度数的该怎么办呢

平心凡灵

费工非常强大 啊！

剩下的果实

顶顶!学习了

zf6666

顶顶!学习了

ug减速器

如何编程 才是应该学习的东西

好1234

       姜还是老的辣

jialingjiang

非常强大 啊

李营

计算公式有没有，上传上来学习学习

李营

李营 发表于 2011-11-15 19:12
; h% [8 C- x7 G计算公式有没有，上传上来学习学习

# r: F* h: h5 X2 L3 I- d我也查了些资料可算起来太复杂了啊，理解起来有些难

yzyuan007

感谢楼主，学习了。