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终于找到了画渐开线齿轮的方法,自己琢磨的,请各位指点

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发表于 2014-3-28 18:24:38 | 显示全部楼层 |阅读模式
本帖最后由 水水5 于 2014-3-28 18:32 编辑   d2 w9 c# J* I6 g5 k2 C
% d% L- o" {, P! j# c* q
齿轮的加工一般是仿型铣,就是一个蜗杆状的道具切割,虽然在SW中可以用这样的方式生成,但如果不是用于运动分析就没必要这样做,本题因为要手工制作齿轮,所以仍然要把轮廓画出来,以方便打印成1:1图纸,然后描在木板等毛坯料上手工切割出齿轮。
思路:1、先生成齿根圆以内的部分,这个容易,画个圆拉伸下就行了。
2、生成一个齿,这个的难点主要在于渐开线的绘制。渐开线可以用SW中方程式驱动的曲线来绘制,但是SW中给出的方程是垂直坐标系,而教科书上给的是极坐标系。这个转化还是很简单的啦。
渐开线的极坐标方程:
R=r/cosα,θ=tanα –α  ,这里R是极坐标中的曲线上任意一点的半径,θ是任意一点的角度,α是圆形成渐开线时展开的角度,r是基圆半径,很容易理解的。
转化成垂直坐标系也很容易的。任意一点的X=R*sinθ,Y=R*cosθ。带入公式就得,这个α就是SW中的参数t,带入公式得:
X=r/cos(t)*sin(tan(t)-t)     Y= r/cos(t)*cos(tan(t)-t)
很简单吧。
有了渐开线,根据齿厚和齿顶圆分度圆等数值就能生成一个齿了。
3、根据预先计算好的齿数阵列。
步骤一:
准备工作,首先根据教科书计算各种参数,模数、齿数、分度圆直径等根据需要预先设定,其中模数非常重要,可以根据计算出来的齿厚略微调整。根据教科书用excel计算很方便。
本例以下表大齿轮为例。
8 M5 U6 l6 g( N/ O% s0 Q# V( \7 \% g; s# F5 x" B
步骤2:生成齿根圆以内的毛坯:
6 ?4 E2 D. |8 ^4 d7 e6 C
步骤3:制作1个齿
1:在前视基准面上绘制草图,点击方程式驱动的曲线,按图输入方程式及参数,右侧就出现渐开线预览画面,因为t是弧度,所以大概设定区间是0至1。

7 q0 [5 B4 T) q5 E8 S
2:绘制分度圆和齿顶圆:

# H' T8 R' @, c( T# U4 t
3:这一步比较重要哦。首先随意在刚形成的渐开线的右边画一根过基圆圆心的参考线,然后把刚才的渐开线以此参考线为轴镜像,然后将分度圆和齿顶圆裁剪掉多余的部分,然后添加约束,使剩余弧线的端点位于渐开线上,然后标注齿厚(就是分度圆上那段弧长,弧长的标注见SW帮助)并将其修改为3.14,然后将参考线约束竖直。最后将渐开线和分度圆更改为构造线。( P# }$ r( e% Y' e2 V9 C# D. e

" j, g* {: L, b8 F8 \$ Q
3:这样基本齿廓就有了,为了保留渐开线的参考价值及顺利成行,曲面光滑,我们用样条曲线描出齿廓。其中基圆至齿根圆的部分也过渡一下。然后镜像,并封闭草图。拉伸之后一个齿廓就形成了。
  R1 s6 ]5 {$ w1 m8 g" e/ u; \' }: |% U2 n: m: `: m& \8 m
步骤四:阵列:

/ H# u1 O/ n# F7 @; z1 |( ^$ ^% P$ S8 g
: U% ~& H/ F$ U' g1 f- n

* `+ I6 g5 D2 s. R% l# F补充内容 (2015-7-28 10:24):
& ?# z! l6 v/ E$ G82楼、87楼,参数驱动的渐开线齿形,直接改模数和齿数,重建无报错。请跳转~

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点评

71楼拉伸切除方法画齿轮,46楼斜齿轮,54~59楼讨论AUTOCAD中齿轮截面渐开线的描点绘制。请跳转  发表于 2014-4-29 16:35
我记得我以前发过个帖子,很详细的,呵呵,好久的事了  发表于 2014-4-4 17:00
最近看到许多人回帖,请大家都自己试一下,并把作品贴图,最好说说自己的感受心得,共同学习。这才是最大的支持  发表于 2014-3-31 18:34

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参与人数 1威望 +50 收起 理由
老鹰 + 50 热心助人,专业精湛!

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发表于 2014-3-28 18:43:44 | 显示全部楼层
掌握了渐开线的原理,配合EXCEL计算坐标点可以在CAD上画出齿轮,现在是个外挂和插件流行的岁月

点评

说的对,用迈迪工具集很方便画齿轮了。  发表于 2015-6-2 21:43
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发表于 2014-3-28 20:03:31 | 显示全部楼层
恭喜楼主,终于找到方法了
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发表于 2014-3-28 20:22:59 | 显示全部楼层
腻害,学习
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发表于 2014-3-28 21:11:27 | 显示全部楼层
谢谢分享,习惯了外挂,回过来用传统的还是有好处的
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发表于 2014-3-28 21:12:12 | 显示全部楼层
不错,方法简单实用了。向大侠学习了。
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发表于 2014-3-28 21:14:08 | 显示全部楼层
以前一直用外挂,学习了
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发表于 2014-3-28 21:30:53 | 显示全部楼层
厉害,,,,,基础扎实就是好,,,望尘莫及。
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发表于 2014-3-28 21:42:23 | 显示全部楼层
学习了,
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发表于 2014-3-28 22:30:04 | 显示全部楼层
学习了
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