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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。
' i3 H7 ^/ f* b% k% K* X(1)齿条的齿形 基本参数:mn=1.0,z=5个以上0 I( R: o7 \* Y$ a* B
(2)外齿轮 基本参数:mn=1.0,z=6,xn=0.3
( u( L9 u3 s  B( @要求:a)采用齿条型刀具范成齿廓;
3 h; ]% z# g, P1 l9 ^( r/ H$ v' ?          b)采用齿轮型刀具范成齿廓图;
9 r; z9 U- C! }; \# N0 s2 X(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。! t0 l8 w. ]+ l/ g% _
基本参数:mn=1.0,z1=20,z2=60
, q# |: G& N$ Y) h# I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。
, \# i2 `: q* _7 w# b, k **************************** 6 q1 H( c5 q+ }# t; {
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。
) K" m4 N! b  E( I3 a" S! a******************
; [* j( {; E  N2 v7 d8 q关键是方法!, C7 t: ?, C2 u0 k1 ~  _

# W% `  Q* I" O1 t[ 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) N4 f- S- m6 q* ~2 S& K9 D
( M; O3 h2 l0 T# ]5 V& t% \. f/ H
[ 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。
0 `# R* l3 Q3 r/ _( W我手工画就是近似的方法画的。
: j) C1 s; E, e1 w5 z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
* Q' ~8 ?# @$ X5 q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' N. i. \" _# v+ Z  h
****************/ P' N' L5 m( w
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。
! G9 ?6 i, |5 N% ]0 o7 S/ ~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/ f! [% r+ e( W5 Z5 h4 W
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) i* \/ s' [$ A+ c4 r& o8 J9 t
http://www.3dportal.cn/discuz/viewthread.php?tid=532138&page=1#pid2578968
% \* S. M. e& h- R" T
& @4 @+ b, d7 [[ 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:
: s/ b1 o% X( l7 w  r6 @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。: T/ u, P* I; `$ }6 i
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
( q$ N: l5 L- ?& E' W5 ?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:
3 ?9 l! Y1 _3 n7 i1  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。& f! I3 U/ N) |% f  j, v
2  将这个齿形进行“圆形阵列”,便生成整个齿轮。非常方便。
1 ~6 x' M, ~& T# K  a
*********************88
& s( S( p' G3 {* ^2 Tcaxa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。
' {/ H5 D2 V3 ~/ `3 c6 t* I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!) N' r  O# j8 b( z+ }) c# x% O3 s
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.gif
! b% V& J/ O8 o3 g) Z1 t1 ~' }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 ...
: B9 l, U8 X1 f7 v
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??$ M7 }  X7 A/ K% G+ t
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。
1 l) v! [% {, [0 Z首先,你看一下齿轮的基本参数,第一个界面;9 Y4 I: s7 K) H# {5 T
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!】
: u+ u7 G* H) m6 A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.$ P1 w6 s. i" D
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.
" c0 s, ~' I4 y+ k+ Y
, h5 n: v2 K" d1 h6 F* w" a" m( j[ 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:) Y$ z% g8 f4 @
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。7 p2 F1 K! t7 x4 _
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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