[发明专利]一种NX克林根贝格摆线伞齿轮建模方法

说明书

本发明公开了一种NX克林根贝格摆线伞齿轮建模方法，本发明中的建模方法所生成的模型，可实现任意齿轮副参数的模型生成，可支持角变位和切变位齿轮模型，可实现同一模型主动齿轮和被动齿轮自由切换，可实现左右旋向的自由切换，在每次生成齿轮模型只需更改基本参数，生成模型仅需3～4秒.该方法有效解决在三维设计中克林根贝格伞齿轮每次建模耗时较长、重复步骤较多问题，所生成的模型容错性高、生成成功率高，参数准确性高。

技术领域

本发明涉及齿轮建模领域，具体是一种NX克林根贝格摆线伞齿轮建模方法。

背景技术

目前已有的克林根贝格伞齿轮建模方法多为简化增材建模的过程，它首先用斜线在锥面上的投影代替实际的锥面上的摆线，然后用增材方式建模，即扫掠一个齿牙，最后阵列此齿牙，这类建模方法有如下几个缺点：第一个是实际齿轮制造为切齿过程，阵列齿牙与实际严重不符；第二个是用斜线在锥面上投影代替锥面上的摆线，与实际也严重不符，且生成的模型齿形有畸变，容易让人对齿形造成误解；第三个是无法处理齿轮轴大端面与轴段圆角，齿部端面倒圆的处理也极为不便；第四个是无法处理齿轮轴滚刀痕；第五个是建模效率较低，一般阵列扫掠扫掠的齿牙，需耗费更多是计算机内存及时间；第六个是现有建模方法，生成的克林根贝格摆线伞齿轮模型，多为一次性，或需要重新生成其他参数克林根贝格摆线伞齿轮时，需要大量的修改并兼容其他参数能力很差，即以此模型变更其参数时，模型常出现错误。

发明内容

本发明的目的在于提供一种NX克林根贝格摆线伞齿轮建模方法，以解决现有技术中的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种NX克林根贝格摆线伞齿轮建模方法，所述建模方法包括以下步骤：

S1：编写克林根贝格摆线伞齿轮函数；

S2：切齿建模及生成自定义特征；

S3：使用克林根贝格摆线伞齿轮自定义特征。

较优化地，所述步骤S1中的克林根贝格摆线伞齿轮的参数包括基本输入参数、条件判断参数、基本被动参数、大端齿形渐开线函数、小端齿形渐开线函数和锥面摆线函数，

所述基本输入参数包括：大齿轮大端分度圆直径、主动齿轮齿数、被动齿轮齿数、螺旋角、轴交角、主动轮齿高变位系数、主动轮切向变位系数、齿宽、分度圆压力角、齿顶高系数和顶隙系数；

所述条件判断参数包括齿轮选项参数、旋向判断参数、滚刀直径、齿数判断参数、齿锥角、径向变位系数判断参数、切向变位系数参数和螺旋角方向判断参数，所述齿数判断参数、齿锥角、径向变位系数判断参数、切向变位系数参数根据齿轮选项参数来选择，所述螺旋角方向判断参数根据旋向判断参数来选择；

所述基本被动参数包括大端分度圆直径、大端锥距、中点锥距、齿顶圆直径、大端齿顶圆直径、大端齿根圆直径、大端基圆直径、大端模数、大端基圆半径、小端锥距、小端齿顶圆直径、小端齿顶圆直径、小端齿根圆直径、小端基圆直径、小端模数、小端基圆半径、齿顶高、齿根高、齿根圆角、小端齿槽旋转角计算过程值、刀具安装导向角和刀具安装距，所述基本被动参数通过基本输入参数和条件判断参数计算获得；

所述大端齿形渐开线函数包括：X轴坐标函数：xte＝0，Y轴坐标函数：yte＝z0e*sin(ωe)-y0e*cos(ωe)，Z轴坐标函数：zte＝z0e*cos(ωe)+y0e*sin(ωe)，其中，z0e＝rke*cos(θe)，y0e＝rke*sin(θe)，θe＝tan(αke)*180/pi()-αkeωe＝(tan(αn)*180/pi()-αn+(se/de)*180/pi())-180*cos(data)/z，rke＝dbe/2/cos(αke)，αke的取值范围为0°到acosine(dbe/(dae+5))pi()为圆周率，αn为分度圆压力角de为大端齿顶圆直径，data为齿锥角，z为齿数判断参数，dbe为大端基圆直径，dae为大端齿顶圆直径，se为大端法向弦齿厚，se根据齿轮选项参数决定；