基于AutoCAD的渐开线斜齿圆柱齿轮三维造型探讨.pdf

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1、文章编号：1672—0121(2015)04—0113-03基于AutoCAD的渐开线斜齿圆柱齿轮三维造型探讨王美蓉(西安铁路职业技术学院机电工程系，陕西西安710014)摘要：随着CAD技术的不断成熟，应用CAD对机械零件进行三维造型越来越广泛，斜齿圆柱齿轮由于结构较复杂，在三维造型时需解决两个关键问题：一是绘制齿廓渐开线，二是创建斜齿圆柱齿轮的齿廓曲面。AutoCAD软件不仅具有强大的二维绘图功能，近年来三维绘图也得到了很大开发。本文描述了创建斜齿轮模型的思路和方法，并基于AutoCAD软件强大的二维绘图功

2、能详细介绍了绘制斜齿轮齿廓渐开线的方法，避免了繁杂的数据计算；运用AutoCAD软件的“扫掠”命令实现了斜齿圆柱齿轮齿廓曲面的创建，解决了渐开线斜齿圆柱齿轮三维造型的两个关键问题。关键词：渐开线；斜齿轮；AutoCAD；齿廓曲面；三维造型中图分类号：TP126文献标识码：BDOI：10．16316／j．issn．1672—0121．2015．04．0350引言轮三维造型的一个在竞争激烈的制造业市场，一个三维模型抵得难点。由于齿轮要上一千张二维绘图l1l。三维模型能更直观清楚的表达与轴配合和定位，零件的结构形状，

3、更准确的表达工程师的设计意图，通常在齿轮轮毂上如果采用三维造型设计，产品开发的效率和准确性开有键槽。连接轮署会有极大的提高[21，无疑三维造型是使企业具有更有缘与轮毂的部分称．效、更高产和更具竞争力的产品设计途径。齿轮机构为轮辐。是现代机械中应用最广泛的一种传动机构，且绝大齿轮的结构通部分机械中所用的齿轮是渐开线齿轮，其中渐开线常有实心式齿轮、斜齿圆柱齿轮由于具有啮合性能好、承载能力强以腹板式齿轮和轮辐及不产生根切的最少齿数O-"而被广泛应用于机械设式齿轮三种，图1图1斜齿轮零件图所示斜齿轮为实心齿数z=，齿形

4、角d=20。，螺旋角p=备上。AutoCAD作为一款绘图软件不仅具有强大的式齿轮，分析零件21。4712”=21·79。，~too=3·25mm，二维绘图功能，近年来三维绘图功能也有了很大发展，且无需绘图人员懂的编程，非计算机专业人员可图不难发现构成斜齿轮的三部分即：轮缘部分、轮辐很快上手，很方便的进行零件的三维造型。本文正是部分和轮毂部分厚度不同，三维造型时无法通过一基于AutoCAD介绍渐开线斜齿圆柱齿轮三维造型次拉伸相同的厚度得到齿轮整体。建模时，可以分的思路和方法。别对三部分逐一单独建模(参见图5c、6

5、c、7c)，再将三部分实体按相对位置关系进行合并，得到斜1斜齿轮的结构和三维造型分析齿轮实体。图1所示为一渐开线斜齿圆柱齿轮零件图，斜齿轮和其他齿轮一样由轮缘、轮毂和轮辐三部分构2斜齿轮的三维建模成。在轮缘上分布着一个一个的轮齿，齿轮传动正是2．1轮缘部分建模通过轮齿渐开线齿廓间的接触来实现运动和动力的斜齿轮轮缘部分建模的关键在于创建正确传递，准确创建齿轮轮齿的渐开线齿廓曲线是斜齿廓曲面，基本思路是根据零件参数及齿廓曲面成原理先绘制一个齿轮轮齿，再进行阵列、扫掠轮缘部分的建模。收稿日期：2015—02—16作者

6、简介：王美蓉(1973一)，女，硕士，讲师，从事计算机辅助设计教研2．1．1斜齿圆柱齿轮齿廓曲面的形成原理tosuppo~thestudyofadvancedprocesscon—tm1[J】．ISA机控制软件的研究[J]．锻压装备与制造技术，2013，48(3)：75—Transactions．2015，55：155—167．77．[6]HongX，JianhuaW．Usingstandardcomponentsinau—[11]张李超，郑雄，余俊，等．基于OPC协议的高性能伺服压力tomationindus

7、try：AstudyOI1OPCSpecification【J]．Computer机控制系统研究[J1．锻压装备与制造技术，2012，47(4)：47—50．Standards＆Interfaces．2006，28(4)：386—395．【t2]朱林森，汤漾平，冯清秀．棒料数控弯曲机计算机控制流程的研[7】ahinC，BolatED．Developmentofremotecontroland究叨．锻压装备与制造技术，2004，39(4)：103—105．monitoringofweb-baseddistribu

8、tedOPCsystem[J]．Computer[13]蔡自兴．机器人学[M】．北京：清华大学出版社，2009．Standards＆Interfaces．2009，31(5)：984—993．【8]吴薇，杨继全．基于OPC的柔性制造系统中的MES数据采集研究[J】．机械制造与自动化，2012，(4)：137—139．【9J梁爽，姚锡凡．基于OPC技术的柔性制造系统集成平台研究[J】_机