|
本帖最后由 DaedraMech 于 2024-1-19 21:46 編輯
今天碰到個(gè)學(xué)生,提了個(gè)蠻有意思的問(wèn)題:導(dǎo)師給了他兩張圖紙,一張齒輪圖紙,一張做這個(gè)齒輪的滾刀的圖紙。
齒輪工作圖.jpg (188.38 KB, 下載次數(shù): 212)
下載附件
2024-1-19 21:43 上傳
滾刀圖紙.jpg (293.02 KB, 下載次數(shù): 205)
下載附件
2024-1-19 21:43 上傳
我們都知道齒輪在制造上一般以二維圖為準(zhǔn),三維模型中的齒形一般僅作為參考,不會(huì)苛求其準(zhǔn)確性。小兄弟拿一個(gè)好像是Toolbox里生成的齒輪改了改,很不幸沒(méi)能入導(dǎo)師的法眼。
Toolbox齒輪.jpg (105.59 KB, 下載次數(shù): 208)
下載附件
2024-1-19 20:35 上傳
也許是因?yàn)閷W(xué)校的預(yù)算有限,要采用線切割加工的原因,導(dǎo)師要求他根據(jù)滾刀做出比較準(zhǔn)確三維模型。于是我想到早年間在學(xué)校里做過(guò)的范成法齒形作圖實(shí)驗(yàn),把標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)的齒條和一個(gè)圓柱毛坯對(duì)在一起,在齒條節(jié)線和齒輪節(jié)圓做純滾動(dòng)的前提下,不斷以一個(gè)小步長(zhǎng)移動(dòng)齒條,同時(shí)在毛坯上描下齒條的外輪廓,如此重復(fù),就能在毛坯上包絡(luò)出較為準(zhǔn)確的齒形。我便跟他說(shuō)滾刀切削齒輪也可以等效成這樣的過(guò)程。
包絡(luò)實(shí)驗(yàn).jpg (20.96 KB, 下載次數(shù): 224)
下載附件
2024-1-19 19:25 上傳
小兄弟似乎還是沒(méi)太理解,我說(shuō)那我給你演示一下吧。與當(dāng)時(shí)手繪不同的是,現(xiàn)在手里有了更加高效的工具。為了讓他更直觀地觀察到這個(gè)過(guò)程,我采取了下面的思路:在建模軟件中按照滾刀圖紙做出齒條和圓柱毛坯,把他們的節(jié)圓和節(jié)線相切在一起,控制他們每次分別走一個(gè)小位移和小轉(zhuǎn)角后,用布爾運(yùn)算減除出齒的形狀。重復(fù)該過(guò)程,直到切出一個(gè)完整的齒后就可以用樣條曲線連接起齒廓(此時(shí)還是個(gè)多邊形)的各個(gè)角點(diǎn),并最終陣列出完整的齒輪。
齒輪.png (195.43 KB, 下載次數(shù): 213)
下載附件
2024-1-19 20:19 上傳
由于這里面涉及到非常多次的重復(fù)操作,我專(zhuān)門(mén)寫(xiě)了一個(gè)宏文件來(lái)幫我完成這一繁雜的過(guò)程,這樣一來(lái)步長(zhǎng)可以給的很小,齒廓也能做得比較準(zhǔn)確了(讓他自個(gè)兒循環(huán)去吧(⌯꒪꒫꒪)੭)。
宏自動(dòng)減除.gif (800.24 KB, 下載次數(shù): 217)
下載附件
2024-1-19 19:45 上傳
小兄弟回去研究了,不過(guò)我回頭想來(lái)這里面似乎還有一些值得思考的地方:
1、有哪些其他方法也能達(dá)到“獲得準(zhǔn)確齒廓”這一目的?
2、對(duì)于已知基圓和模數(shù)的齒輪,我們是能夠直接寫(xiě)出其齒廓的漸開(kāi)線方程的;對(duì)于特定的滾刀,構(gòu)成其法向截面的曲線方程也不復(fù)雜,我們是否也可以分段寫(xiě)出它所加工的齒輪的齒廓曲線方程呢?
3、齒輪是有一定高度的,對(duì)于螺旋滾刀加工出的齒輪,考察其齒面上任意取出的一條母線是直線嗎(或者說(shuō)輪齒沿高度方向是否等齒厚)?
|
評(píng)分
-
查看全部評(píng)分
|