基于VBA的渐开线齿廓测量尺寸的计算.pdf

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1、研究与DOI：10．3969／j．issn．1009-9492．2012．07．033基于VBA的渐开线齿廓测量尺寸的计算徐盛学(广东白云学院，广东广州510450)摘要：利用AutoCADVBA技术，当输入齿轮的基本参数后，采用B样条拟合方法，实现了齿廓曲线的自动生成；在此基础上，用AutoCAD绘制出齿轮全图，从齿廓分度圆处作基圆的切线，并延长到另一轮齿的不同侧，直接从图中数出跨越齿数、量出公法线长度。图解法揭示了公法线长度数学计算的实质，校验了计算数据的可靠性，方法有效快捷。关键词：渐开线齿轮；公法线长度；VBA；尺寸测量中图分类号：TH132．41

2、3文献标识码：A文章编号：1009—9492(2012)07—0105—03InvoluteToothProfileMeasurementComputingMethodBasedonVBAXUSheng—xue(GuangdongBaiyunInstitute，Guangzhou510450，China)Abstract：AdiagrammethodisintroducedforinvolutetoothprofilebasetangentlengthmeasurementbasedonVBA．"AinvolutecurVeprofileisauto—ge

3、neratedthroughB-splinefittingafterinputtingagearbasicparameter．Onthebasisofthisprofile，thegeardiagramisestablishedusingAutoCADfunctions．Fromthepointofinvolutereferencecircle，thebasecircletangentlineisextendedtoanothertoothoppositeflank．Thentheacrossteethnumbercanbecounted，andbaset

4、angentlengthcanbedirectlymeasuredthroughthegeardiagram．Thismethodcancheckmathematiccalculateresultandimproveeficiencyofinvolutegeardimensionalmeasurement．Keywords：involuteprofilegear；basetangentlength；VBA；dimensionalmeasurement0引言在齿轮传动时，考虑到润滑油膜和传动零件温度的变化，要求齿轮侧面留有一定的间隙，为控制间隙大小，在中心距

5、一定时，主要是控制齿厚减薄量。齿轮加工中用i贝0量齿厚来控制切削深度，常用的测量齿厚的方法有公法线长度、量柱测量跨距等。测量公法线不用齿顶圆做定位基准，测量方便，精度较高，还可以放宽对齿顶圆的精度要求，该方法广泛应用于渐开线齿轮的测量中。图1公法线长度的测量公法线长度测量的原理如图1所示。卡尺卡爪跨k个轮齿与不同侧齿廓相切于A、B两点，线将和sb转化成分度圆齿厚S、模数m和压段AB即为两侧齿廓的公共法线，公法线长度可表力角O／的函数，可以得到：示为：=mc。sk-1)Sm+inv~](2)=TA+TB=(k一1)Pl1+Sb(1)考虑到齿轮变位，将分度圆齿

6、厚统一为：式(1)中PI，为基圆齿距，5为基圆齿厚，k5：+2xmtan(3)为跨越齿数。广东白云学院2010年度院级科研项目(编号：收稿日期：2012—02—18与开发为变位系数，取代数值，负变位齿廓取<渐开线齿廓上任意点K的坐标计算公式141为：0，正变位齿廓取x>O，标准齿廓取x=O。那么，／、XK-rKcos('IT一1为：{l(9)Wk=mCOS0[[(一0．5)1T+zinvcl】+2xmsins(4)LYK=rKsin(＼罟一卢K／)为了使A、B两切点接分度圆，令接近mz—1．2VBA程序设计since，那么跨越齿数k为：计算过程如图3所示，

7、获得渐开线齿廓的基=南arccos(j+o．5(5)本参数后，先将rK按一定的等分数(如12等分)取值，求解和Js，再由式(9)计算得到点K的式(5)中按计算值四舍五人后取整。坐标(，Y)，最后用非均匀有理B样条曲线】公法线长度的计算，文献[1]、[2]推荐使用(spline方法1，在控制点之间产生一条光滑的曲查表方法，该方法使用到的数据涉及4个表和1个线，这就是渐开线齿廓。图，计算过程比较繁琐，计算结果只能通过严格的数学运算验证。本文利用AutoCADVBA技术，创建人机交互界面，当输入渐开线基本参数后，在绘图区自动生成渐开线齿廓图形；完成齿轮全图后，从

8、齿廓分度圆处选定测量点，作基圆的切线，并延长到另一轮齿的不同侧，直