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齿轮滚刀全参数化计算机辅助设计毕业论文.doc

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齿轮滚刀全参数化计算机辅助设计毕业论文.doc

www.yanziedu.comwww.yanziedu.com齿轮滚刀全参数化计算机辅助设计一、引言齿轮滚刀是加工直齿和斜齿圆柱齿轮最常用的刀具。用传统方法对齿轮滚刀进行设计时,由于参数太多,计算复杂,绘图繁琐,不仅设计效率低,而且容易发生错误。更重要的是,在齿轮加工完毕之前,一般没有把握确定滚刀设计是否合理,用其加工的齿轮齿廓曲线是否准确,也无法证实被切削的一对啮合齿轮在运行过程中是否会发生干涉现象等。目前,AutoCAD软件在机械制造业中的使用已日益广泛。因此,在AutoCAD下开发齿轮刀具的计算机辅助设计软件具有很高的实用价值和广阔的应用前景。本文所述为作者开发的齿轮刀具计算机辅助设计软件包中齿轮滚刀CAD的方法与实现过程。文中解决了在齿轮滚刀CAD过程中参数计算、自动生成滚刀零件图、切齿仿真、三维啮合仿真的动画制作等问题。二、几何模型与参数计算在此,齿轮滚刀的基本蜗杆为阿基米德蜗杆,其轴剖面廓形与齿条相同,所以在切齿仿真过程中,滚刀用齿条刀代替。齿条刀(滚刀轴剖面廓形)上几何参数与关键点如图1所示。图1齿条刀上的几何参数1.用户坐标原点的确定选取齿条刀的节线与齿间中心线的交点O为用户的坐标原点。2.齿条刀上齿形关键点的计算在绘制齿条刀之前,需要算出其齿形上的关键点(如图1所示)的坐标值:x1=0,y1=h-H;x2=t/2-s/2-|y1|tgα,y2=y1;www.yanziedu.comwww.yanziedu.comx3=x2-Htgα-rsinα/tg[(90,这样不断滚动进刀,直至加工完毕。由于程序中用齿条刀代替滚刀,所以就存在着齿条刀的切向进刀和径向进刀的换算问题。齿条刀的径向进给与滚刀相同,而切向进给的速度与齿坯转速必须成一定的比例。齿坯每转过一个角度θ2,则滚刀转动角度φ,齿条刀的切向走刀量为S,则因为tn=πmn所以设Z1,Z2分别为滚刀与被切齿轮的齿数,这时Z1=1,Z2就是传动比,则即以下是切齿仿真与啮合仿真的程序流程图。www.yanziedu.comwww.yanziedu.com

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