渐开线齿轮在CATIA中的三维参数化建模与应用

阐述了利用CATIA软件的建模功能，生成渐开线直齿圆柱齿轮，包括渐开线公式在CATIA中的表达式建立方法及渐开线齿廓的绘制。完成渐开线直齿圆柱齿轮的参数化建模，并对后续应用加以说明。     

基于Pro/E的标准渐开线直齿圆柱齿轮程序化设计

对标准渐开线直齿圆柱齿轮的齿廓构成特征进行分析，建立了三类基于Pro／E的数学模型，以这三类数学模型为基础，以Pro／E为开发平台，以Pm／Program为开发工具，进行标准渐开线直齿圆柱齿轮的程序化设计，只要按提示输入标准渐开线直齿圆柱齿轮的5个基本参数和齿宽，即可得到精确的标准渐开线直齿圆柱齿轮的三维实体。     

构建精确的三维渐开线直齿圆柱齿轮的方法

基于CAXA制造工程师软件平台,根据渐开线的参数方程及渐开线直齿圆柱齿轮的形成原理,通过建立精确的渐开线齿轮的齿廓,实现渐开线直齿圆柱齿轮的三维精确造型。该方法为渐开线直齿圆柱齿轮的设计、分析及加工制造提供了依据。     

渐开线弧齿圆柱齿轮的应力分析

简要论述了渐开线弧齿圆柱齿轮的主要几何参数,从其齿面方程出发,分析渐开线弧齿圆柱齿轮副齿面接触线,并对其进行了重合度的分析,在此基础上提出了渐开线弧齿圆柱齿轮副齿面接触应力和齿根弯曲应力的计算方法,并通过有限元软件分析直齿轮、弧齿轮的应力。弧齿圆柱齿轮比直齿圆柱齿轮具有优越性。     

插值法构建渐开线圆柱齿轮模型

对插值法生成渐开线圆柱齿轮的渐开线方法进行了分析,分别讨论了Matlab生成差值和Excel生成差值以及软件生成渐开线的方法,分析研究了直齿圆柱齿轮和斜齿圆柱齿轮的造型。对渐开线圆柱齿轮的精确快速造型和齿轮分析及加工有着重要的意义。     

一种基于UG的齿轮结构参数化设计系统的开发

介绍了利用UG/OPEN API和Access开发渐开线直齿圆柱齿轮参数化设计系统的方法.在UGNX环境下进行二次开发,实现渐开线直齿圆柱齿轮尺寸反向驱动建模,同时建立以产品结构、特征参数为中心的数据库系统,从而对渐开线直齿圆柱齿轮参数化设计系统的数据进行管理.     

渐开线齿轮的精确建模研究

研究了渐开线直齿圆柱齿轮、渐开线斜齿圆柱齿轮、渐开线直齿圆锥齿轮的精确建模。通过创建渐开线齿轮数学模型和Excel数据文件,利用Solid Edge平台与Excel数据的无缝对接,设计出高精度的渐开线及螺旋线。根据齿轮设计要求,选择相应的建模方法,最终实现了渐开线齿轮的精确建模。     

渐开线斜齿圆柱齿轮弹流润滑模型的建立

渐开线直齿圆柱齿轮的弹流润滑问题已经基本成熟，而对同样是线接触的渐开线斜齿圆柱齿轮的弹流润滑求解却研究甚少并颇有争议。分析了斜齿轮齿廓曲面的形成及啮合特点，建立了研究渐开线斜齿圆柱齿轮弹流润滑的物理模型和数学模型．通过数学推导，得到了膜厚方程，通过多重网格法即可获得渐开线斜齿圆柱齿轮在某一瞬时的弹流润滑数值解。     

基于Inventor精确标准齿轮辅助建模的软件开发

利用InventorVBA二次开发实现渐开线标准直齿和斜齿圆柱齿轮三维参数化造型,弥补了Inventor内不能精确绘制渐开线的不足,并分析了渐开线齿廓的构成和斜齿轮的螺旋线。介绍了齿轮建模方法,通过VBA编程开发了辅助软件,实现了标准直齿和斜齿圆柱齿轮在Inventor中的精确建模。     

渐开线弧齿圆柱齿轮的齿根应力分析

简要论述了渐开线弧齿圆柱齿轮的主要几何参数,并对其重合度以及接触线进行了分析,在此基础上提出了渐开线弧齿圆柱齿轮副齿根弯曲应力的计算方法.通过三维软件对渐开线弧齿圆柱齿轮进行三维造型,分析了不同周向模数和不同弧齿线半径对弧齿圆柱齿轮的齿根应力的影响.弧齿圆柱齿轮齿根应力与弧齿线半径有明显的关系,比直齿圆柱齿轮具有优越性.     

基于UG的直齿圆柱齿轮绘制研究

UG环境下的渐开线齿轮的三维建模方法很多，其中参数化的渐开线三维齿轮建模最为准确和方便。即利用UG作图环境中的尺寸相关性和参数表达式功能实现渐开线齿轮三维建模的参数化。运用此方法，结合齿轮油泵中齿轮的三维建模，提出了可行的渐开线直齿圆柱的绘制方案和步骤。     

基于精确齿廓模型的直齿轮轮齿变形数值计算

根据齿轮加工原理及渐开线展开原理,建立了直齿轮齿廓的数学模型.用Weber能量法计算直齿轮轮齿变形,用Matlab语言编制了轮齿变形计算程序,为准确、快速求解直齿轮轮齿的变形和啮合刚度奠定了基础.     

基于MATLAB与SolidWorks联合建模的渐开线圆柱直齿轮接触特性仿真分析

通过渐开线直齿轮齿廓方程在MATLAB中构建出渐开线直齿轮的点云模型生成精确地齿廓,将点云数据导入到SolidWorks中构建出齿廓精确的渐开线直齿轮副的三维模型;然后对渐开线直齿轮副进行理论接触应力计算,并对联合建模的齿轮副与参数化建模的齿轮副进行接触应力的有限元仿真分析和动力学仿真分析结果进行对比.结果表明:联合建...     

基于UG的渐开线直齿齿轮参数化设计

通过二次开发工具UG/Open,以渐开线直齿齿轮的参数化设计为例,提出了UG二次开发参数化设计的有效方法.在分析了渐开线非变位直齿齿轮设计模型的基础上,建立了其三维参数化模型,并编写程序实现了参数化设计,简化了齿轮建模过程,提高了设计效率.     

Research of production times and cutting of the spur gears by end mill in CNC milling machine

In the current study, differently from the conventional manufacturing methods, cutting of spur gear by the end mill in the computer numerically controlled (CNC) vertical milling machine was purposed. For this aim, two different approaches, radial and axial cutting methods, were introduced. However, the cutting process is performed by use of only the radial cutting method. Parametric equations of tool paths for cutting the spur gear were derived. Regarding those equations, by using the macro-program of the Dyna 2009 Myte type CNC milling machine, a CAM program is developed. By varying the parameters in the tool paths such as module, number of teeth, face width of the spur gear, cutting depth, and cutting angle, spur gear was cut and the production time was obtained. Furthermore, the dimensions of new manufactured spur gear were measured by gear tooth vernies. The dimensions were also calculated by using mathematical expressions and it was concluded that the measured values are well agreeable with the calculated values. It was observed that the production time increases with increasing the module value or number of teeth and decreasing the cutting angle or the cutting depth.     

供油条件对渐开线直齿圆柱齿轮弹流润滑的影响

以渐开线直齿圆柱齿轮为研究对象,建立齿轮啮合过程中的弹流润滑模型,分析供油条件对齿轮弹流润滑的影响.利用多重网格法,得到在不同供油条件下齿轮啮合过程中的弹流数值解.结果表明:随着供油量的增加,齿轮油膜厚度也随之增加,但当供油量超过一临界值时,油膜膜厚不再增加;乏油对齿轮润滑是不利的,但供油量不是越大越好,存在一临界供油点.     

弹流润滑状态下齿轮啮合效率的研究

基于弹流润滑状态下的齿轮啮合特性及规律分析和讨论，提出了标准直齿传动的滑动功损及滚动功损的计算方法，揭示了齿轮的几何参数和重迭系数与滑动功损的关系。在运用直、斜齿轮几何换算和变位原理的基础上，建立齿轮的几何参数和重迭系数修正的数学模型，介绍了弹流润滑状态滑动摩擦因数的计算方法，从而使齿轮啮合效率计算方法与实际应用更吻合。     

Undercutting and contact characteristics of longitudinal cycloidal spur gears generated by the dual face-hobbing method

This paper investigated the undercutting of longitudinal cycloidal spur gear generated by the dual face-hobbing method. Sensitivity of transmission errors and contact patterns due to varied assembly errors were studied using the tooth contact analysis (TCA) technique. The undercut of the longitudinal cycloidal spur gear is similar to the regular spur gear except for the fact that the helical angle is varied along the longitudinal direction due to the cycloidal cutting trace. Several numerical examples are presented to validate the derived undercutting of the proposed longitudinal cycloidal spur gear and the tooth contact pattern sensitivity. As expected, the bearing contact and transmission error are insensitive to the assembly error.     

基于ADAMS的非对称渐开线齿轮动力学仿真

根据渐开线齿轮啮合原理,推导了基于某一坐标系统的非对称渐开线齿轮齿廓曲线方程。利用Autodesk Inventor软件的VBA二次开发技术,对非对称齿轮的三维实体模型进行了构建。通过对非对称齿轮动力学模型等价变换,利用ADAMS虚拟样机技术,对非对称齿轮动态啮合传动过程进行了仿真,并与对称齿轮仿真结果进行了对比研究。