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[讨论] 渐开线基本齿轮齿形的手工绘制方法

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发表于 2008-8-16 16:58:59 | 显示全部楼层 |阅读模式 来自: 中国广东深圳

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渐开线齿轮基本上都是基于某种基本齿廓标准按照范成法绘制,而且都是可以用手工模拟范成的方法的。下面给出几个常见的情况请大家讨论一下,看看如何手工绘制范成过程。限定条件:基本齿廓如图1所示。; }$ L- U# w5 t1 Y: f5 J) n: ]$ F
(1)齿条的齿形 基本参数:mn=1.0,z=5个以上
2 Q' t' m: S& C  L, N! @; c, m(2)外齿轮 基本参数:mn=1.0,z=6,xn=0.3 * ?% |0 v; m/ j) e1 E+ ?
要求:a)采用齿条型刀具范成齿廓; 9 _4 @5 r, p2 V8 }. G+ a% H' X
          b)采用齿轮型刀具范成齿廓图;! x" T6 m5 g5 t* O( G( g
(3)内齿轮 由于内齿轮多采用插齿刀加工,为了简化齿形绘制,可以采用一个外齿轮来替代插齿刀范成齿廓,图形要求要表达出二者啮合的关系。
; r9 V8 P! J5 g' E1 _6 F  b基本参数:mn=1.0,z1=20,z2=60 * G! f/ R- o% g  _* e1 g. u
要求:限定内齿轮不动,外齿轮与内齿啮合,外齿一边自转一边公转,要求绘制出外齿的与内齿的啮合关系。4 A( b, i! {6 t0 [: {
****************************
8 N% X4 {$ ?" U/ u3 W& J' b我先给出一些示意图,请大家讨论一下绘制方法。建议用AutoCAD绘制。 ( E+ c+ ^  P' I: ]
******************
% j+ ]  K( p8 b* Z1 i2 S! I* h' B关键是方法!2 S( ]$ Z; L) _, A
) P: a" d  \9 b# R
[ 本帖最后由 mrmrw 于 2008-8-16 17:00 编辑 ]

基本齿廓

基本齿廓

齿条图

齿条图

齿条型刀具范成外齿轮

齿条型刀具范成外齿轮

齿轮型刀具范成外齿轮

齿轮型刀具范成外齿轮

内啮合图

内啮合图
发表于 2008-9-17 22:01:56 | 显示全部楼层 来自: 中国黑龙江哈尔滨
请教楼主用的是什么软件?
发表于 2008-9-17 22:22:01 | 显示全部楼层 来自: 中国福建三明
讨论的内容是不错,但楼主这样的方法有讲跟没讲一样,无非就讲一个AUTOCAD的插件,方法跟没讲一样
2 R- V! s# p& v) C2 m  m( {8 I% q
9 Y/ i9 X3 s+ u/ F( X# z. F# s[ 本帖最后由 fsj 于 2008-9-17 22:23 编辑 ]
发表于 2008-9-18 08:48:02 | 显示全部楼层 来自: 中国浙江台州
楼主,你用的是什么软件啊,共享一下了,呵呵。
% p  X& \. d* X6 g' j, e- A我手工画就是近似的方法画的。
1 r$ C' ~0 p: C, i8 m先用渐开线方程算出各个点的坐标,然后用样条曲线给连接起来,就是这样了,没有楼主你的方法好。
 楼主| 发表于 2008-9-18 15:24:02 | 显示全部楼层 来自: 中国广东深圳
原帖由 fsj 于 2008-9-17 22:22 发表 http://www.3dportal.cn/discuz/images/common/back.gif
1 h& u5 ~# I# c$ H& d9 d. q! z3 u- j讨论的内容是不错,但楼主这样的方法有讲跟没讲一样,无非就讲一个AUTOCAD的插件,方法跟没讲一样

( K/ H3 a3 I5 u0 Y8 ^****************
+ t8 e* \% S5 B8 a* Y$ c注意: 我并没有用什么插件绘制齿形,这些齿形是手工绘制的,虽然精度差一些,但是主要是方法。
! T4 H/ l/ o. b* [. r7 r我想讨论的是在AutoCAD平台上用手工的方法绘制齿形,而不是采用什么第三方的二次开发工具来实现齿形的绘制。
发表于 2008-9-18 15:53:58 | 显示全部楼层 来自: 中国福建三明
如是手工,那你要讲下方法,就把画图的结果贴一张图,方法也不讲,那还不如不要讨论
" E! X# m- V$ `, k* H3 ]+ o本论坛有一文章是讲齿形用范成法来制作,其原理与楼上是一致的
- j* c7 w& G* C+ @) e+ s  Ghttp://www.3dportal.cn/discuz/viewthread.php?tid=532138&page=1#pid2578968
/ e0 ?2 |9 u( q7 X" L- z! B. x+ Y. G3 ~. |! ?: o! j
[ 本帖最后由 fsj 于 2008-9-18 16:02 编辑 ]
发表于 2008-9-21 12:24:09 | 显示全部楼层 来自: 中国浙江温州
看过了 学习中
发表于 2008-9-22 10:37:02 | 显示全部楼层 来自: 中国山西太原
标准渐开线圆柱齿轮齿形的画法,用CAXA绘图软件来画也很方便,步骤如下:
+ x% _1 p8 _0 x5 O/ r6 Z1  打开绘齿轮菜单,输入齿数、模数、压力角,按下一步即生成一个齿形。' T5 F$ A# A5 Z  F& Y
2  将这个齿形进行“圆形阵列”,便生成整个齿轮。非常方便。
齿轮的画法1.jpg
齿轮的画法.jpg

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发表于 2008-9-22 18:41:18 | 显示全部楼层 来自: 中国江苏无锡
有点看懂了,看来以后可以用这个方法试试了。
发表于 2008-9-23 16:59:17 | 显示全部楼层 来自: 中国浙江宁波
怎么范成出来的?
 楼主| 发表于 2008-10-9 13:36:27 | 显示全部楼层 来自: 中国广东深圳
原帖由 gaoyns 于 2008-9-22 10:37 发表 http://www.3dportal.cn/discuz/images/common/back.gif; c5 a9 \. u4 b/ n' {4 Y
标准渐开线圆柱齿轮齿形的画法,用CAXA绘图软件来画也很方便,步骤如下:& M6 f$ s' c, u9 j( n" a+ F
1  打开绘齿轮菜单,输入齿数、模数、压力角,按下一步即生成一个齿形。
. d, K' M) U6 Z: I2 h5 U$ n2  将这个齿形进行“圆形阵列”,便生成整个齿轮。非常方便。

$ J7 D1 C: ?! q) \' s  `*********************88% P/ q! f: k3 X3 g
caxa绘制齿形是不正确的,不要以为caxa可以绘制齿轮。一个齿轮的齿形绘制不是一条渐开线就ok了。9 H; t, ]+ s& h
如果你是做塑料齿轮或者是粉末冶金齿轮,你用caxa绘制的齿形将会害死人的!
* T7 y5 ]  c+ b4 h不信你自己用caxa绘制一个6个齿的齿形看看,和我用手工绘制的那个对比一下,看看你的齿形是不是有问题!
发表于 2008-10-9 15:31:59 | 显示全部楼层 来自: 中国山东青岛
是否把方法步骤传来大家学习学习?
发表于 2008-10-13 20:41:57 | 显示全部楼层 来自: 中国湖北随州
明显是范成的吗,这样和实际加工出来的产品是一样的,好.
发表于 2008-10-15 12:36:56 | 显示全部楼层 来自: 中国江苏常州
楼主采用什么样的方法在Autocad完成的齿形,请提供手工范成说明!
发表于 2008-10-16 09:05:29 | 显示全部楼层 来自: 中国湖北随州

回复 11# mrmrw 的帖子

CAXA画齿轮还是比较准确的,主要是齿根部分用向径线和倒圆角代替,这和实际加工出的齿根部分有较大的区别。用滚刀和插刀加工出的齿根部分曲线都不一样。
发表于 2008-10-16 13:04:58 | 显示全部楼层 来自: 中国
怎么有点没看懂啊!
发表于 2008-10-17 08:51:46 | 显示全部楼层 来自: 中国江苏苏州
首先我来说一点,认为CAXA画渐开线齿轮齿形不行肯定是一种错误的说法.我用CAXA画齿轮的齿形有6年的历史,与我的客户用其它三维软件画出来的齿形相对比,6年内没有出过问题,我的齿形一般是放大20倍在投影仪上使用.不知楼主为何如此说呢?至于说对齿数少的齿轮,我没有去试过,不知是否存在差异.但对于手工来画齿形,比较感受兴趣.
 楼主| 发表于 2008-10-18 09:03:57 | 显示全部楼层 来自: 中国广东深圳
原帖由 机械中级工程师 于 2008-10-17 08:51 发表 http://www.3dportal.cn/discuz/images/common/back.gif1 J6 Q+ v* z  F
首先我来说一点,认为CAXA画渐开线齿轮齿形不行肯定是一种错误的说法.我用CAXA画齿轮的齿形有6年的历史,与我的客户用其它三维软件画出来的齿形相对比,6年内没有出过问题,我的齿形一般是放大20倍在投影仪上使用.不知楼 ...
8 ~2 ?9 Q, I9 o9 q" S+ Z
看看你用caxa绘制的齿形,你的齿形有没有考虑刀具、侧隙、渐开线起始点等参数那??
; ~% |; K+ t& v9 N7 g你说你用caxa绘制齿形有6年,但是你却没有仔细的研究齿形。7 O. K6 Z" N' [6 f* f
首先,你看一下齿轮的基本参数,第一个界面;$ g. H6 N- y! [$ o2 s* n, C5 L
其次,你仔细看一下第二图的齿形,要精确的绘制出侧隙和渐开线的起始点【对干涉至关重要!】: r  V; }1 K4 B
你对比一下看看,你的caxa是不是能够精确的绘制齿形??
01.jpg
02.jpg

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发表于 2008-10-18 15:25:11 | 显示全部楼层 来自: 中国江苏苏州
楼主从事刀具设计行业吗?看来对齿轮有研究.' r7 K+ d6 B' }' ?3 p
至于说到齿形,有一点可以确认,在齿形图上考虑到渐开线起始圆或终止圆的始点和终点,可以保证齿形上渐开线段的存在.另外,对从该始点或终点至齿顶或齿根段的齿形由刀具来决定.这段齿形如果对于用在非精密传动的场合,应无大碍.
- l. V, p; m% R$ o; q& v( R3 h! e) i1 V
[ 本帖最后由 机械中级工程师 于 2008-10-18 15:34 编辑 ]

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发表于 2008-10-18 20:22:09 | 显示全部楼层 来自: 中国湖北随州
CAXA画渐开线齿形部分没什么问题,主要是齿根圆弧的处理问题,我就是在CAXA中画齿轮转到CAD中再作模似滚切,齿形很准确.弥补CAXA中齿根不足的问题,这可以对剃前滚刀的设计作校验(起始点,齿顶修缘量看的很清楚),只是作滚切有点慢,作一个需十几分钟.
发表于 2008-10-21 18:44:07 | 显示全部楼层 来自: 中国黑龙江哈尔滨
请问楼主用的什么软件?方便的话让大家测试一下。我也是用CAXA做齿轮齿形的。1:1打印后跟实物对比没有发现过差别。希望楼主将软件挂上。
发表于 2008-10-31 11:09:55 | 显示全部楼层 来自: 日本
mrmrw:
$ \6 r/ I* \/ q, E) I+ d. i其实你可以直接讨论插齿范成的手工画法,而且不必拘泥于渐开线齿轮。8 c* c- T- k4 V) A6 V8 F! c0 x, E
不过最终有用的还是过渡曲线上点的坐标,靠画若干个不同位置的的齿条齿形来模拟过渡曲线的话(手工或编程),即使每次偏转角度足够小,还是不能直接得到坐标值。要这样检证TIF的话,精确度有问题。不过对于滚刀来说,由于槽的关系不是连续切削的,可以使用这种方法估计一下过渡曲线部的粗糙度。

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发表于 2008-10-31 15:54:48 | 显示全部楼层 来自: 中国浙江衢州
对不是精密齿轮,用CAXA画渐开线齿形做样板、磨出成型齿轮铣刀,然后加工齿轮不会有问题。我厂对一些大模数齿轮(滚齿机上没法加工)就是这样做的。没有遇到客户的不良反应。
发表于 2011-12-26 09:32:48 | 显示全部楼层 来自: 中国浙江嘉兴
怎么讨论了,就没声音了,我一直用CAXA画的,就怕不准,想找点手工画的方法,大家继续讨论啊
发表于 2011-12-26 12:57:48 | 显示全部楼层 来自: LAN
我是用齿坯、齿条模拟切削的,可以达到理想的精度,VBA做的二次开发程序
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