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[p=246, null, left]表达式
/ j0 ] x4 q/ y& q3 F5 v U; a: |0 J, q% Z
1.
6 Q* T" I; ?" q. Z8 [" O G) \- \
2.
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3.
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4.
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' w/ c7 G7 f8 G) h: e: n% P. i10.
2 R3 u, Z" H! u5 J: W) u/ ~. Y
11.
7 C- W# r: m( z/ P' n0 X7 {12.
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13.
7 M0 Z7 J s. a: I; z0 t14.
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15.
' g( T/ ~3 J) E% {: ]% q2 d
16.
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17.
9 E/ m! \2 Q6 e: P: S3 o: e" g, ?
2 h; D) ^) K& L/ ~+ K2 ~, {
8 {3 G4 A5 j9 ^9 b3 {: b
5 L+ _ `. K. ^1 t& F
18.
7 W R7 o: S! z; G3 ~19.
$ i" r* S, B# O% h4 L; \
[p=232, null, left]一
" ^3 c' @+ ^2 S; P& r D[p=232, null, left]、! O: _# |( {, X f( P0 h
[p=232, null, left]渐开线直齿轮创建; E4 A7 k& [% ~1 n6 ~# R. F7 N& J+ i
' T- l' F7 C+ z) z2 P
[p=164, null, left]首先通过已知条件确定齿轮的[p=164, null, left]z[p=164, null, left],[p=164, null, left]m[p=164, null, left],[p=164, null, left]a[p=164, null, left],[p=164, null, left]b[p=164, null, left]的大小,[p=164, null, left]例如有一齿轮的基本参数为:[p=164, null, left]齿数[p=164, null, left]z=22[p=164, null, left],模数[p=164, null, left]m=2.5[p=164, null, left],压力角[p=164, null, left]alpha=20[p=164, null, left]°,齿宽[p=164, null, left]b=36[p=164, null, left]。
8 O% F7 Y8 w" s. o$ d! L, M: m7 L[p=205, null, left]ug[p=205, null, left]环境下齿轮的参数化三维建模
+ O. v" ~: S9 Z7 W; t6 k$ K4 k) s[p=195, null, left]1[p=195, null, left]、[p=195, null, left]UG[p=195, null, left]环境下渐开线直齿圆柱齿轮的三维造型原理
3 Y1 `! q) ~" U) D8 y[p=143, null, left]表[p=143, null, left]1 [p=143, null, left]行星轮参数列表
8 x6 D$ z, J1 c: g% H& g- a
8 d7 H6 {5 R, F0 ?) J" W0 i: ~; T/ k p# f
9 f* F' c" Y0 h) M
1 _9 j" E7 S' C5 l$ c1 L! p6 E8 t {
: m( W: w3 V0 h# @% m[p=164, null, left]渐开线直齿圆柱齿轮建模前的参数如表[p=164, null, left]1[p=164, null, left]所示
! u7 L( T% Q3 @) N U1 S+ B[p=164, null, left]在[p=164, null, left]UG[p=164, null, left]环境下的齿轮建模方法有很多种,这里根据齿轮的有关参数生成齿轮的毛[p=164, null, left]胚和齿槽轮廓,[p=164, null, left]再将齿槽轮廓自由拉生成三维实体相当于生成了一把加工齿轮的[p=164, null, left]刀具,再用齿坯减去该实体从而生成齿形。[p=164, null, left]UG[p=164, null, left]环境下渐开线斜齿轮建模的具体[p=164, null, left]步骤如下:+ S* ^8 T. V2 ?" R+ E* S
[p=164, null, left]模数
: n0 y& [) J. l0 d2 n1 z g[p=164, null, left]齿数' d4 U. |6 g: I, ~
: L g4 J( Z1 e. r; f
4 ~8 k) f" T: M, {- ~5 I$ u8 s
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% S8 u+ o4 [" u8 V5 A" Z/ Y4 g# L[p=164, null, left]压力角
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2 R& m& X8 j* g' b* g- L0 k
( E6 F0 }. u8 T( R4 A5 U9 e7 O
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8 [9 r: A# a$ P) e& ]* n, U" P[p=164, null, left]齿宽( N( S+ i6 C( y
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3 a- |2 R# z2 f
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[p=154, null, left]m=2.5 3 f2 S$ _; j* _; K- S/ v/ \
0 G& j6 i( c. v0 H+ d0 T
~3 T7 w7 H& A( H4 N! m Q
2 r* w% Q" B& A+ X5 k! p) T3 b; [- t6 f+ C4 x3 j: l3 ]
1 ], n8 d# h- p5 q( F+ @; j W% ^$ Y/ C
" o6 ^% d# G k[p=154, null, left]z=22
2 t% d7 {2 A) W+ l& I: z) j1 o; p6 N8 n
; E) w( K/ G! Z
) V/ _/ o9 q3 H$ T& g/ N9 }! m
/ e$ I' O* T3 @8 U5 v
[p=154, null, left]alpha=20[p=154, null, left]°
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P* ]8 A( R& t2 x, v[p=154, null, left]b=36 , v2 I# N) D1 d& ~/ R) d# a2 g
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* q$ L- }, e7 K# b7 @! A4 g. _6 ]/ t f
* v* q& y. ?" Z1 x3 M+ K4 ?( x n/ r8 w- J
3 j, y4 O8 \2 m7 _0 e3 k[p=164, null, left](1) [p=164, null, left]根据齿轮参数和渐开线方程构造齿轮的端面渐开线齿槽轮廓。
. f7 _3 n1 O. ]4 u- C3 N$ |[p=164, null, left](2) [p=164, null, left]按照齿顶圆直径和齿轮厚度建立齿坯实体。
: h0 D' {, G% g[p=164, null, left](3) [p=164, null, left]将端面齿廓轴向拉伸出齿槽实体,即相当于生成了一把加工齿轮的刀具。# u- \) c6 a/ D1 N- s+ g% j
[p=164, null, left](4) [p=164, null, left]使用布尔差操作从齿坯实体中切去齿槽,[p=164, null, left]即可得到该渐开线直齿轮的齿槽轮[p=164, null, left]廓。1 L/ y* j% o4 P6 { {
[p=164, null, left](5) [p=164, null, left]将生成的齿轮实体以齿坯轴线为中心按齿数进行圆周阵列,[p=164, null, left]即得到该渐开线[p=164, null, left]直齿轮的三维模型。+ e# x h" y( }9 D8 Y$ t: a: x
[p=195, null, left]2[p=195, null, left]、渐开线直齿圆柱齿轮轮齿三维成型方法( g* |+ i, E- L0 `7 g: E3 w
[p=164, null, left]渐开线直齿轮轮齿成型的基本的思路是:
/ y( H+ v3 X# _4 i3 v[p=164, null, left](1)[p=164, null, left]构造端面渐开线曲线,并通过镜像等操作构造端面齿槽轮廓;- G) E# y$ D a6 {
[p=164, null, left](2)[p=164, null, left]使用[p=164, null, left]UG[[p=164, null, left]拉伸[p=164, null, left]][p=164, null, left]命令并运用布尔差操作得到齿轮实体。
9 B% k: ~" A: T g; C! f+ x[p=195, null, left]3[p=195, null, left]、端面渐开线的绘制
7 `2 h& o7 L7 ~' _( E4 o' w E[p=164, null, left]根据渐开线的形成原理可知渐开线的极坐标方程为:/ J8 n5 x* i& o1 I$ w* B
3 b+ z* f( r+ E8 F! P8 H" z; Z: S* S [1 Z [. ]: ]. H
, p6 V2 {' i- Z# v& C
; L; ^3 h4 p: I7 {: Z& }# ^% Y% J: c* S
7 ?; B/ ^2 o- k* _6 W; P[p=148, null, left][p=148, null, left][p=148, null, left][p=148, null, left][p=148, null, left][p=148, null, left][p=148, null, left][p=148, null, left][p=148, null, left][p=148, null, left][p=148, null, left][p=148, null, left][p=148, null, left]k k k k k [p=148, null, left]inv[p=171, null, left][p=171, null, left][p=171, null, left][p=171, null, left][p=171, null, left][p=148, null, left]tan[p=148, null, left]cos[p=148, null, left]r[p=148, null, left]rb k
8 y& t4 g9 w/ q( g# H) W4 q4 q7 q/ T" s& ]
2 T# G! X0 q7 w" i) q
" R8 E7 e4 A0 i8 v
7 T$ k* Z$ T3 K3 `
% Y7 V: [# L( Z0 W8 r0 e7 [" Z
+ Q1 w! t3 |* F# u1 l6 O e; {$ X4 h1 w1 V. P3 g& R, Z1 S! C6 f; F
, i, z% o9 n- H Z8 U; B5 G2 p
; v/ P6 y2 L1 N4 C: U: N, a, e7 w; E
% H' I+ k7 t4 L" @
9 T a4 I( r) _% A9 I1 G5 n8 x! b- l0 a: y
* m5 F }- x3 P, @& C[p=164, null, left]([p=164, null, left]3-1[p=164, null, left]); D& ]# B( z3 K% f: i6 A5 ]0 ?
[p=164, null, left]式中:k [p=157, null, left][p=176, null, left]——渐开线上任一点[p=176, null, left]K[p=176, null, left]压力角;- w/ V; o6 x2 K* H2 _& [
[p=164, null, left]invk [p=157, null, left][p=176, null, left]——以k [p=157, null, left][p=176, null, left]为自变量的渐开线函数;5 A6 H. d8 e+ |' E/ N( Y
k [p=149, null, left]r[p=176, null, left]——渐开线上任一点的向径,[p=176, null, left]mm ! Z# ~( Y' @0 p: \' [) U* d- k
b [p=146, null, left]r[p=176, null, left]——基圆半径,[p=176, null, left]mm k [p=157, null, left][p=176, null, left]——展角或极角,[p=176, null, left]rad [p=176, null, left]。4 O& m9 o' |. \" u3 P U
[p=164, null, left]为了便于计算转化,需要将式[p=164, null, left]3-1[p=164, null, left]转化为直角坐标方程,建立直角坐标系如式[p=164, null, left]3-2 [p=164, null, left]则渐开线上任一点[p=164, null, left]k[p=164, null, left]的直角坐标方程可以转化为:, N- c: b- C" V |
[p=180, null, left][p=180, null, left][p=180, null, left][p=180, null, left][p=180, null, left][p=180, null, left][p=180, null, left][p=180, null, left][p=180, null, left][p=180, null, left]u[p=180, null, left]u[p=180, null, left]r[p=180, null, left]u[p=180, null, left]r[p=180, null, left]y[p=180, null, left]u[p=180, null, left]u[p=180, null, left]r[p=180, null, left]u[p=180, null, left]r[p=180, null, left]x[p=105, null, left]b[p=105, null, left]b[p=105, null, left]k[p=105, null, left]b[p=105, null, left]b[p=105, null, left]k[p=180, null, left]cos[p=180, null, left]sin[p=180, null, left]sin[p=180, null, left]cos! u9 _. _* o' [- X4 q" w7 X
[p=164, null, left]([p=164, null, left]3-2[p=164, null, left])7 X1 f# F% `( M( a3 l( l
; f# {$ n* F: y* A, W7 Q& o1 o+ d
5 T4 j8 w+ j: s9 e' D& k0 g) F- S1 F
% B# R% T9 f- J- A* ?# t
6 {& \# u* G" n' S0 h
, r& [4 G+ O; M* a# a' ^
' P* j, U1 l+ _4 f$ Z
: V6 g Z0 v% R0 q2 W[p=164, null, left]式中:[p=224, null, left]
4 D! p% ^) q0 y' A
. F4 [( A7 S6 H, b$ z" {% H# ^* c7 K' a' u; s7 y- B& z
2 k# x7 B+ D# p) L+ F ? a
# ^: H0 E. P$ e! O0 @9 s[p=224, null, left]k k b k k b k [p=170, null, left]r[p=170, null, left]r[p=170, null, left]ON[p=170, null, left]AN[p=170, null, left]ON[p=170, null, left]NK[p=170, null, left]u[p=181, null, left][p=181, null, left][p=181, null, left][p=181, null, left][p=181, null, left][p=170, null, left][p=170, null, left][p=170, null, left][p=170, null, left][p=170, null, left][p=170, null, left][p=170, null, left][p=170, null, left]tan[p=164, null, left];
6 [3 l+ L% o4 ]8 B; V! [[p=164, null, left]([p=164, null, left]3-3[p=164, null, left])9 ]% ]% X* `; `
# b9 T; F. M* e1 }9 b8 `& F3 w
' C+ i O7 b3 W3 }# I6 K4 Z$ p- R7 x5 j' n" V
0 T, Y2 x0 Y/ R1 X
" k/ z$ T" F# [7 D) M
, G$ }# w9 F# Z7 B+ v
# E3 F# {5 C6 S* n3 s$ q8 K" E9 S& A2 V f: Z6 G& r
[p=110, null, left]k[p=195, null, left][p=164, null, left]——渐开线上任一点[p=164, null, left]k[p=164, null, left]的滚动角。% C$ T' }9 y& J0 D1 M: w
% S9 b& u0 w3 T, U
[p=164, null, left]端面渐开线曲线的具体绘制步骤如下:
1 d2 M/ C! X* R" I[p=164, null, left](1)[p=164, null, left]选择[p=164, null, left][[p=164, null, left]工具[p=164, null, left]][p=164, null, left]—[p=164, null, left][[p=164, null, left]表达式[p=164, null, left]][p=164, null, left]命令,弹出“表达式”对话框,输入表达式如下:/ Y7 e `5 F! a% m% b/ T7 b
[p=164, null, left]t=0 [p=164, null, left] //UG[p=164, null, left]定义的变量, t7 x9 n9 {9 {; t4 X( \; P5 |
[p=164, null, left]m=2.5 [p=164, null, left] //[p=164, null, left]齿轮模数
4 Q2 R( [1 B8 Q( j' ^[p=164, null, left]z=22 [p=164, null, left] //[p=164, null, left]齿轮齿数
2 J4 T6 {8 C+ x[p=164, null, left]alpha=20 [p=164, null, left] //[p=164, null, left]齿顶圆压力角
C, G7 r+ f/ c: @0 W[p=164, null, left]qita=90*t [p=164, null, left] //[p=164, null, left]滚动角角度值
. o- q. |* P/ T1 Y4 l7 S[p=164, null, left]b=36 [p=164, null, left] //[p=164, null, left]齿宽- a* r; g: `4 X- d t: I, `9 H4 U
[p=164, null, left]da=(z+2)*m //da[p=164, null, left]齿顶圆直径
# }6 s6 a" G8 W6 e# i1 r[p=164, null, left]db=m*z*cos(alpha) //db [p=164, null, left]基圆直径- n# ?0 q) s4 z5 F: j7 k
[p=164, null, left]df=(z-2.5)*m //df[p=164, null, left]齿根圆直径
* _1 O/ d, L8 r, r' ~[p=164, null, left]s=3.14*db*t/4 [p=164, null, left] //[p=164, null, left]滚动角弧度值 {& V4 n2 s# `- @; L3 a
[p=164, null, left]xt=db*cos(qita)/2+s*sin(qita) //[p=164, null, left]直角坐标横坐标! _: P; \2 { m" _( \
[p=164, null, left]yt=db*sin(qita)/2-s*cos(qita) //[p=164, null, left]直角坐标纵坐标
9 H0 W( L: _( `: w4 o# B[p=164, null, left]zt=0 //[p=164, null, left]直角坐标[p=164, null, left]Z[p=164, null, left]坐标
* D( c% n- h ^, ~9 o+ t[p=164, null, left]d=mz //[p=164, null, left]分度圆直径
# `* F" [ m' H& P# S7 ^[p=164, null, left] (2)[p=164, null, left]单击[p=164, null, left][[p=164, null, left]规律曲线[p=164, null, left]][p=164, null, left]图标6 k' X( X' ]+ Q- a$ |7 f
[p=164, null, left]或选择[p=164, null, left][[p=164, null, left]插入[p=164, null, left]][p=164, null, left]—[p=164, null, left][[p=164, null, left]曲线[p=164, null, left]][p=164, null, left]—[p=164, null, left][[p=164, null, left]规律曲线[p=164, null, left]][p=164, null, left]命令,[p=164, null, left]弹出[p=164, null, left]“规律曲线”对话框;2 A% F& F4 o: e1 N( o7 i8 k
[p=164, null, left]首先选择[p=164, null, left]By Equation[p=164, null, left]弹出参数输入对话框;; x' V9 g( t: K
[p=164, null, left]其次提示行提示输人参数表达式[p=164, null, left] ,[p=164, null, left]按系统默认值[p=164, null, left] t,[p=164, null, left]点击[p=164, null, left] ok[p=164, null, left];. f% N+ l9 J# J
[p=164, null, left]之后又弹出[p=164, null, left] x[p=164, null, left]表达式输入对话框[p=164, null, left] ,[p=164, null, left]按系统默认值[p=164, null, left]xt[p=164, null, left]点击[p=164, null, left]ok[p=164, null, left]。[p=164, null, left]至此[p=164, null, left]x [p=164, null, left]已定义好。[p=164, null, left]y[p=164, null, left]的定义与之相同[p=164, null, left] ,[p=164, null, left]只是其表达式为[p=164, null, left] yt[p=164, null, left]。[p=164, null, left]zt[p=164, null, left]定义为常数零;! n/ S& U* i5 z) _7 N& v$ Y: v
# W) ]3 x3 H. T0 y5 u: z' I# `2 ^( e P: _0 M1 h$ V
4 a. p3 d+ K3 s8 I% k9 K& X. ]
& R$ K% j4 A) _
- s# e5 Z% F5 e0 S( g. _# D0 h7 }% A. \% p! C
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/ S3 S7 Q3 w0 L0 @ N0 t' f! g, ^$ p |
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