齿轮刀具cad 系统的研究与开发

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1、齿轮刀具CAD系统的研究与开发

2、第11引言齿轮刀具的常规设计方法相当繁琐，专业性强，涉及上百个设计参数，数据环环相扣，计算任务量大，且容易出错，造成设计的反复。齿轮刀具设计式的落后使齿轮生产周期延长，精度难以保证，制约了齿轮产品的生产效率。为解决这一问题，本研究以参数化设计为基础，将齿轮刀具设计过程中的计算和绘图进行了集成，开发出了齿轮刀具CAD软件系统，较好解决了齿轮生产中的"瓶颈"问题。2齿轮刀具CAD系统的设计2.1系统功能设置本软件系统设置了包括6类9种齿轮刀具的辅助设计功能和刀具设计数据库(见图1)。系统除可完

3、成齿轮刀具的辅助设计外，还开发了常见的机械传动设计功能，如齿轮变速箱的自动设计等;并开发了二维绘图和显示功能，可对自动生成的刀具工作图进行修改和缩放，从而拓展了软件的使用范围。运行系统后，齿轮刀具的设计流程如下:单击齿轮刀具主菜单→选择需要设计的齿轮刀具→在对话框中交互输人设计参数→自动进行设计计算→自动绘制刀具工作图→存储数据文件。2.2齿轮刀具设计系统结构齿轮刀具设计系统结构主要由主程序、刀具设计应用程序和刀具设计数据库三部分组成(见图2)。(1)主程序:用于控制各程序模块的调用。(2)刀具设计应用程序:主要包括被加

4、工齿轮参数输入、齿轮刀具原始参数输入、齿轮刀具结构参数计算、刀具工作图绘制、范成加工模拟等5个模块。(3)刀具设计数据库:用于存储被加工齿轮原始参数、齿轮刀具设计结果、齿轮刀具设计标准和规范数据和齿轮刀具检验规范。3.1绘图函数在开发软件时，没有利用VC++的绘图函数，而是根据设计需要编写了线(CGreateLine())、圆(CGreateCircle())、圆弧(CGreateArc())、B样条曲线(CGreateBSpline())、渐开线(CGtLine())等矢量化绘图函数，并编写了剖面线、尺寸标注等函数。3

5、.2参数化绘图通过查询齿轮刀具设计手册和对实际加工的分析总结可知，对于每一类齿轮刀具，其结构和工作图基本类同，只是尺寸和参数不同。因此，本软件没有采用建立参数化图库的方法，而是将每一类刀具的各个视图通过编程实现参数化驱动，并将尺寸和表面粗糙度标注也写人函数中。这样做虽然使软件的通用性略受影响，但可以大量简化程序。函数体如下:voidCCutData::OnDraalstyle="MARGIN:0cm0cm0pt;TEXT-ALIGN:left;mso-layout-grid-align:none"align=left>{

6、......draalstyle="MARGIN:0cm0cm0pt;TEXT-ALIGN:left;mso-layout-grid-align:none"align=left>......draalstyle="MARGIN:0cm0cm0pt;TEXT-ALIGN:left;mso-layout-grid-align:none"align=left>......For(i=O;i<nurn;i++)//轴向齿形绘图.....dra(tp[1],tp[2],tp[0],text,20);//标注分度圆......

7、tt.OnRough((int)pl[12][0]+1O,(int)(pl[12][1]),3,dlg2.m_r1,180);//标注粗糙度......}voidCCutData::0nDraalstyle="MARGIN:0cm0cm0pt;TEXT-ALIGN:left;mso-layout-grid-align:none"align=left>{......draalstyle="MARGIN:0cm0cm0pt;TEXT-ALIGN:left;mso-layout-grid-align:none"align=le

8、ft>......draalstyle="MARGIN:0cm0cm0pt;TEXT-ALIGN:left;mso-layout-grid-align:none"align=left>......dra(dim_P[1],dim_p[0],center,str,20);//标注内径公差......}voidCCutData::OnDraalstyle="MARGIN:0cm0cm0pt;TEXT-ALIGN:left;mso-layout-grid-align:none"align=left>{......draalst

9、yle="MARGIN:0cm0cm0pt;TEXT-ALIGN:left;mso-layout-grid-align:none"align=left>......draalstyle="MARGIN:0cm0cm0pt;TEXT-ALIGN:left;mso-layout-grid-align:none"align