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《基于proe的漸開線斜齒圓柱齒輪精確建模》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫(kù)。
1、基于Pro/E的漸開線斜齒圓柱齒輪精確建模一、理論知識(shí)因漸開線直齒圓柱齒輪沿其軸向有一定寬度，故漸開線齒廓沿齒輪軸向形成一齒面。該齒面的形成原理如下圖a所示，發(fā)生面S沿基圓柱作純滾動(dòng)時(shí)，它上面的一條與基圓柱母線NN平行的直線KK展成直齒輪的齒面，稱為漸開柱面。斜齒輪的齒面形成原理如下圖b，發(fā)生面S沿基圓柱作純滾動(dòng)時(shí)，它上面的一條與基圓柱母線成夾角βb的斜直線KK展成斜齒輪的齒面，稱為漸開螺旋面。漸開螺旋面與齒輪端面（垂直于齒輪軸線的截面）的交線仍是漸開線；但它與基圓柱面以及和基圓柱同軸線的任一圓柱面的交線均為
2、螺旋線?；鶊A柱螺旋線AA（見(jiàn)圖b）的切線與齒輪軸線所夾的銳角βb稱為基圓柱螺旋角，簡(jiǎn)稱基圓螺旋角。顯然，βb愈大，輪齒的齒向愈偏斜；但若βb=0時(shí)，斜齒輪就變成直齒輪。由于斜齒輪的齒面為漸開螺旋面，故其端面齒形與法面（垂直于輪齒方向的截面）齒形是不同的。因此，端面和法面的參數(shù)也不同。斜齒輪切齒刀具的選擇及輪齒的切制以法面為準(zhǔn)，其法面參數(shù)取標(biāo)準(zhǔn)值。而斜齒輪的幾何尺寸計(jì)算卻按端面參數(shù)進(jìn)行，為此必須建立端面參數(shù)與法面參數(shù)之間的換算關(guān)系。（1）分度圓柱螺旋角β和基圓柱螺旋角βb斜齒輪分度圓柱螺旋線的切線與其軸線所夾的
3、銳角稱為分度圓柱螺旋角，簡(jiǎn)稱分度圓螺旋角或螺旋角，用β表示。斜齒輪不同截面的齒形參數(shù)的關(guān)系取決于螺旋角，且用它表示斜齒輪輪齒傾斜的程度。β和βb之間的關(guān)系如圖所示，將斜齒輪的分度圓柱和基圓展開，可得?????????其中L為螺旋線的導(dǎo)程，即為螺旋線繞基圓柱一周后上升的高度，斜齒輪任一圓柱面的螺旋線的導(dǎo)程應(yīng)相同。因此即????式中，αt為斜齒輪的端面壓力角。法面模數(shù)mn與端面模數(shù)mt如圖所示，斜齒條的法面齒距pn與端面齒距pt存在如下關(guān)系：即???故???法面壓力角αn與端面壓力角αt為了便于分析，用斜齒條說(shuō)明
4、法面壓力角αn與端面壓力角αt之間的關(guān)系。在圖中，角αn的對(duì)邊和角αt的對(duì)邊存在如下關(guān)系：考慮到，則有故?法面齒頂高系數(shù)h*an與端面齒頂高系數(shù)h*at對(duì)于斜齒輪，其法面齒頂高與端面齒頂高是相同的，因此有：故：同理，其頂隙系數(shù)也存在如下關(guān)系：（5）法面變位系數(shù)xn與端面變位系數(shù)xt斜齒輪的變位距離不論是從法面看還是從端面看均應(yīng)相同，即 ，故有：?斜齒輪的法面齒形及當(dāng)量齒數(shù)由于斜齒輪的強(qiáng)度計(jì)算、制造等都是以法面為準(zhǔn)，因此需要知道斜齒輪的法面齒形。但法面齒形比較復(fù)雜，不易精確計(jì)算。這樣可以找一個(gè)與斜齒輪法面齒
5、形相當(dāng)?shù)闹饼X輪齒形來(lái)近似代替，這個(gè)相當(dāng)?shù)闹饼X輪稱為斜齒輪的當(dāng)量齒輪。當(dāng)量齒輪的齒數(shù)稱為當(dāng)量齒數(shù)，用ZV表示。如圖所示，過(guò)斜齒輪分度圓柱螺旋線上的一點(diǎn)C作輪齒的法截面，此截面將分度圓柱剖開，其剖面為一橢圓，C點(diǎn)附近的齒形可看作斜齒輪的法面齒形。橢圓的長(zhǎng)半軸a和短半軸b分別為：b=r ; a=r/cosβ式中r為斜齒輪的分度圓半徑，橢圓上節(jié)點(diǎn)C處的曲率半徑ρ為參考：http://online.hhu.edu.cn/jpkc/jiXieSheJi/documentsupply/skja/skja_7.htmhttp
6、://jpkc.nwpu.edu.cn/jp2003/JXYL/wlkc/kecheng/chapter10/biao/10-5.jpgPro/E精確建模1、參數(shù)定義符號(hào)定義初始值Z齒數(shù)24Beta螺旋角12M_n法面模數(shù)2.5B齒寬50Alpha_n法面壓力角20C_n法面頂隙系數(shù)0.25X_n法面變位系數(shù)0Ha_n法面齒頂高系數(shù)1DS螺旋方向(規(guī)定DS取值：左旋為1，右旋為-1)1Alpha_t端面壓力角Ha齒頂高Hf齒根高D分度圓直徑Db/Rr基圓直徑/半徑Da齒頂圓直徑Df齒根圓直徑2、在Top面上做
7、從小到大的4個(gè)圓（圓心點(diǎn)位于默認(rèn)坐標(biāo)系原點(diǎn)），直徑為任意值。生成后修改各圓直徑尺寸名為(從小到大)Df、DB、D、Da，加入關(guān)系：Alpha_t=atan(tan(Alpha_n)/cos(Beta))Ha=(Ha_n+X_n)*M_nHf=(Ha_n+C_n-X_n)*M_nD=Z*M_n/cos(Beta)Db=D*cos(Alpha_t)Da=D+2*HaDf=D-2*Hf注：當(dāng)然這里也可不改名，而在關(guān)系式中采用系統(tǒng)默認(rèn)標(biāo)注名稱（如d1、d2...），將關(guān)系式中的“Df、DB、D、Da”用“d1、d2…
8、”代替。改名的方法為：退出草繪----點(diǎn)選草圖----編緝----點(diǎn)選標(biāo)注----右鍵屬性----尺寸文本----名稱欄填新名稱1、以默認(rèn)坐標(biāo)系為參考，偏移類型為“圓柱”，建立用戶坐標(biāo)系原點(diǎn)CS0。此步的目的在于后面優(yōu)化（步5）時(shí)，能夠旋轉(zhuǎn)步4所做的漸開線齒形，使DTM2能與FRONT重合。選坐標(biāo)系CS0，用笛卡爾坐標(biāo)，作齒形線(漸開線)：Rb=Db/2theta=t*45x=Rb*cos(thet
