渐开线圆柱齿轮精确建模及标准工程图创建

本资料包含pdf文件1个，下载需要1积分

doi：10.3969/J.issn.1006-3269.2013.02.0101 前 言齿轮是机械行业中应用最多的零件之-.有些国家已经将齿轮标 准化 ，我国也对齿轮的部分参数进行 了标准 化规 定，因此 降低 了齿 轮 的设计 制造成本。

对于定比传动的齿轮来说，目前最常用的齿廓曲线是渐开线 ，其次是摆线和变态摆线，还有 圆弧齿廓和抛物线齿廓等.由于渐开线齿廓具有 良好的传动性能 ，而且便于制造 、安装 、测量和互换使用，因此渐开线齿轮应用最为广泛[1]。

渐开线齿廓是-个复杂的函数曲线 ，-般 的三维造型软件本身没有创建渐开线齿轮的拈，故使用基本 的特征命令无法创建标准 的渐开线齿轮.有些学者在调用软件本身 自带的标准件库 中国外标准齿轮 的基础上修改而得 到渐开线齿轮[2]，但是得到的模型并不精确 ；有些学者使用三维造型软件的二收稿 日期 ：2012-11-08作者简 介：张 凯(1984-)，男 。河南潢 川1人 ，硕士 ，研 究方 向为机 械设计及理论。

次开发功能实现渐开线齿轮的创建 ]，但是对于没有编程基础的学者来说很难实现 ；有些学者使用可以绘制渐 开线齿廓 的二维 CAD软件 ，将其 绘制的轮齿草图导人 SolidWorks中，再对其进行基本的特征编辑 ，来完成齿轮实体模型[4]，但是这涉及到另-个软件 ，操作起来既麻烦又费时。

本文 以 SolidWorks软件 为平 台，使 用 Gear-Trax创建渐开线圆柱齿轮的三维精确模型，并运用多配置功能 创建齿 轮 的标 准工 程 图，为齿 轮设计CAD/CAE/CAM-体化的实现提供了精确的分析模型，也可 为其他 类齿轮 标准 工程 图 的创 建提供参考。

2 渐开线齿轮精确模型的建立GearTrax是 以 SolidWorks为基础 ，专 门创建标准和非标准齿轮、带轮、蜗轮蜗杆及齿轮齿条等开发的插件 ]，可以很方便地创建出渐开线齿轮及其所包含 的其他常用件.图 1所示 为使用 GearTrax创建直齿圆柱渐开线齿轮的参数界面.通过输入对应的设计参数 ，创建单个渐开线齿槽模型 ，对其做特征阵列，并在此基础上创建其他结构特征，我们可以得到精确的渐开线 齿轮模 型(见图 2)，为齿轮模型的精确创建 节省 了大量 的时 间，也可为 CAE仿真分析提供精确 的分析模型。

3 SolidWorks配置管理器的使用在机械制图中，齿轮的工程图要求齿廓部分采用三圆三线”的简化画法，即圆视图中使用齿顶圆、分度圆、齿根圆，非圆视图中使用齿顶线、分度线、齿根线来表示齿廓.SolidWorks的工程图拈使用投Group Technology& Production Modernization Vo1.30，No.2，20133 结 论改进后的风室升降机构在 YJ19B卷烟机上应用后 ，降低 了操作 工的劳动强度 ，提高 了机器作业率 ，风室抬起时间由原来的 40 S降低到 2 S，落下时间也由 10 S降低至 5 S，节省时间共 43 S.在这 40 S内机器可多生产卷烟 5 000余支.-个班次假如升降风室 15次的话，改进后就可多生产烟支 7.5万余支.另外，这-改进，再也不会有烟丝因为风室升降机构漏油而被污染的现象发生。