[發(fā)明專利]一種用于蝸輪的精確建模方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210443297.X
• 申請(qǐng)日: 2012-11-08
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102930105A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-02-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李長(zhǎng)生;孫建榮;郭志成;范有志;錢周
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 鎮(zhèn)江中孚復(fù)合材料有限公司
• 主分類號(hào): G06F17/50
• 分類號(hào): G06F17/50;G06T17/00
• 代理公司: 南京蘇高專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙) 32204
• 代理人: 邱興天

1.一種用于蝸輪的精確建模方法，其特征在于，包括以下步驟：

（1）通過(guò)蝸輪蝸桿配合參數(shù)計(jì)算出兩零件的空間位置；在蝸輪蝸桿嚙合的中間位置創(chuàng)建一個(gè)一周的蝸桿齒模型；

（2）以定值間隔為標(biāo)準(zhǔn)創(chuàng)建若干個(gè)平行基準(zhǔn)平面，并通過(guò)平面實(shí)體化功能分別獲取不同基準(zhǔn)面位置的蝸桿截面；

（3）將蝸輪范成原理進(jìn)行數(shù)學(xué)公式上的等效；通過(guò)等效后的數(shù)學(xué)公式將獲取的蝸桿截面按定值間隔進(jìn)行陣列復(fù)制；

（4）在陣列的輪廓邊緣創(chuàng)建若干基準(zhǔn)點(diǎn)；?

（5）通過(guò)草繪樣條曲線工具將基準(zhǔn)點(diǎn)連接成齒廓曲線；

（6）使用曲線混合工具將若干齒廓曲線擬合成曲面；

（7）通過(guò)曲面實(shí)體化工具建立蝸輪齒槽；

（8）通過(guò)陣列復(fù)制工具將齒槽特征沿圓周方向復(fù)制，獲得完整的蝸輪仿真模型。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于蝸輪的精確建模方法，其特征在于：步驟（1）中，在通過(guò)蝸輪蝸桿配合參數(shù)計(jì)算出兩零件的空間位置時(shí)，選用總體笛卡爾坐標(biāo)原點(diǎn)位置為蝸輪蝸桿嚙合的中間位置，蝸輪和蝸桿的相對(duì)位置通過(guò)裝配的中心距便可確定；其中中心距方程為：a=(mq+mZ₂)/2，式中，m為模數(shù)，q為蝸桿直徑系數(shù)，Z₂為蝸輪齒數(shù)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于蝸輪的精確建模方法，其特征在于：步驟（2）中，獲取基準(zhǔn)平面的數(shù)量按照模型精度要求決定，精度越高，基準(zhǔn)平面的間隔越小；同時(shí)，保證在喉圓與頂圓交線處設(shè)置基準(zhǔn)平面。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于蝸輪的精確建模方法，其特征在于：步驟（3）中，等效方法為，將蝸桿繞定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)方式等效為蝸桿沿定軸平移，將蝸輪繞定軸轉(zhuǎn)動(dòng)等效為蝸輪不動(dòng)，蝸桿繞蝸輪軸轉(zhuǎn)動(dòng)；其中，將蝸桿運(yùn)動(dòng)方式等效為蝸桿沿定軸平移的公式為s=mZ₂/2×θ×π/180，式中，θ為蝸桿繞蝸輪軸每次轉(zhuǎn)過(guò)的角度，s為蝸桿沿自身軸線每次平移的距離。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于蝸輪的精確建模方法，其特征在于：步驟（4）中，基準(zhǔn)點(diǎn)放在陣列輪廓邊緣兩輪廓的交線上。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于蝸輪的精確建模方法，其特征在于：步驟（5）中，各個(gè)基準(zhǔn)面處的輪廓曲線段數(shù)對(duì)應(yīng)相等，在不影響分析結(jié)果的情況下對(duì)齒根處輪廓進(jìn)行簡(jiǎn)化，輪廓曲線的端點(diǎn)放置在蝸輪毛坯的外圓面上。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于蝸輪的精確建模方法，其特征在于：步驟（6）中，擬合曲線過(guò)程中要分批擬合，以頂圓與喉圓交線處輪廓曲線為分界線將擬合過(guò)程分為三步，使用合并工具將三個(gè)曲面合并成。