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《基于齿面参数化表示的准双曲面齿轮的设计_苏智剑》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第39卷第1期西安交通大学学报Vol.39№12005年1月JOURNALOFXI′ANJIAOTONGUNIVERSITYJan.2005基于齿面参数化表示的准双曲面齿轮的设计苏智剑,吴序堂,毛世民,李建刚(西安交通大学机械工程学院,710049,西安)摘要:为了能将拟合齿面模型用于准双曲面齿轮的设计,采用加工仿真方法获得了齿面上离散型值点坐标数据,完成了齿面非均匀有理B样条的曲面拟合.依据准双曲面齿轮的主动设计原理,解决了在已知齿面的NURBS表示、齿面接触迹线和传动比函数的条件下来设计未知齿面的关
2、键技术,给出了基于离散化齿坯模型的加工仿真算法,将齿面的接触分析问题转化成一个优化问题,从而构建了齿面接触分析模型,并在其中采用啮合点法线与啮合点间连线之间的夹角趋于0的条件替代了法线重合条件.研究结果表明,齿面的NURBS表示模型可以作为面向准双曲面齿轮设计与制造过程的统一模型,以该模型为基础,可以完成齿面设计、数控机床刀位数据生成和坐标测量路径规划等一系列重要工作.关键词:准双曲面齿轮;齿面;非均匀有理B样条曲面;主动设计;加工仿真中图分类号:TH132.41文献标识码:A文章编号:0253-987
3、X(2005)01-0017-04DesignofHypoidGearToothSurfaceRepresentedbyNon-UniformRationalB-SplinePolynomialSuZhijian,WuXutang,MaoShimin,LiJiangang(SchoolofMechanicalEngineering,Xi′anJiaotongUniversity,Xi′an710049,China)Abstract:Inorderthatthedigitaltoothsurfacemod
4、elcanbeusedindesignofhypoidgear,basedonthediscretetoothsurfacepointsobtainedbycomputerizedsimulation,amathematicalmodelisestablishedbynon-uniformrationalB-spline(NURBS)polynomialanditcanbeemployedintheprocessesofdesigning,manufacturingandmeasuring.Thisdi
5、gitalmodelandthefunction-orientedactivedesigntechniquehavebeencombinedtoformanewdesigningmethodforhypoidgears.Accordingtothetheoryofthefunction-orienteddesignofhypoidgear,themathematicalmodelsandalgo-rithmsofmachiningprocesssimulation,designandanalysisme
6、shingandcontacthavebeenproposedforthetoothsurfacerepresentedbyNURBSsurface.Thenewtheoryandmethodhaveagoodadaptabilitytocomputerizednumericalcontrol(CNC)bevelgearcuttingmachinesandcoordinatemeasurementmachine(CMM)andcanbeusedtocreatetheinitialmachinetoolc
7、uttinglocationdataormeasurementpathplanning.Anactualexampleisprovidedtoverifyitscorrectness.Keywords:hypoidgear;toothsurface;non-uniformrationalB-splinesurface;function-orienteddesign;simulation为了使准双曲面齿轮的齿面形式不被限制在刀展对主动设计齿面的制造及测量技术等方面的研倾法和变形法的齿面形式上,文献[1]提
8、出了准双曲究,本文提出了基于齿面非均匀有理B样条(Non-面齿轮的主动设计理论,该理论解决了如何在已知uniformRationalB-Spcline,简称NURBS)表示的齿面1及其上接触迹线和传动要求的条件下,求解准双曲面齿轮设计方法,并完成了相应技术的研究与之局部共轭的未知齿面2的问题.为了进一步开及程序设计工作.收稿日期:2004-06-24.作者简介:苏智剑(1963～),男,博士生;吴序堂(联系人),男,教授,博士生导师.基金项
