[发明专利]一种渐开线圆柱斜齿轮齿廓基本参数测量提取方法

权利要求书

1.一种渐开线圆柱斜齿轮齿廓基本参数测量提取方法，所述基本参数包括：齿数z，法面模数m_n，法面压力角α_n，螺旋角β，齿顶圆直径d_a，齿根圆直径d_f，法面变位系数x_n及齿根圆角半径r，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1、提取齿数z；

通过计数确定渐开线圆柱斜齿轮的齿数z；

步骤2、提取齿顶圆直径d_a与齿根圆直径d_f；

步骤2.1、通过三维扫描设备扫描渐开线圆柱斜齿轮结构，形成STL格式的渐开线圆柱斜齿轮模型；将STL格式的渐开线圆柱斜齿轮模型转换为三维模型设计软件可操作的格式；用三维模型设计软件将转换好格式的渐开线圆柱斜齿轮模型打开；

步骤2.2、在三维模型设计软件中打开的渐开线圆柱斜齿轮模型端面建立草绘，并使用“投影”命令将齿廓曲线投影到草绘平面上；过渐开线圆柱斜齿轮投影曲线圆心作两圆分别与渐开线齿廓的齿顶圆和齿根圆相切；量取两圆直径，较大的为齿顶圆直径d_a，较小的为齿根圆直径d_f；

步骤3、提取齿根圆角半径r；

观察并判断齿根圆角为单圆弧还是双圆弧；若为单圆弧，在步骤2.2的草绘图中使用“三点创建圆弧”命令对齿根圆角进行拟合，量取拟合圆弧半径作为单圆弧齿根圆角半径r；若为双圆弧，在步骤2.2草绘图中使用“三点创建圆弧”命令对齿根圆角两个圆弧分别进行拟合，量取两拟合圆弧半径，求平均值作为双圆弧齿根圆角半径r；

步骤4、提取螺旋角β；

在步骤2.1打开的渐开线圆柱斜齿轮模型中，以分度圆直径d为直径在渐开线圆柱斜齿轮圆心进行圆柱拉伸，并在原模型中移除该圆柱拉伸，量取齿轮中心线与齿轮分度圆处齿向线的夹角，该角度即为齿轮的螺旋角β；

步骤5、提取法面模数m_n与法面压力角α_n；

根据公式m_n＝m_t*cos(β)计算斜齿渐开线圆柱齿轮的法面模数m_n，其中m_t为端面模数；根据公式α_n＝arctan(tan(α_t)*cos(β))计算渐开线圆柱斜齿轮的法面压力角α_n，其中α_t为端面压力角；

步骤6、提取法面变位系数x_n；

在步骤2.2的草绘图中，量取齿廓分度圆端面齿厚s_t，按照公式x_n＝(s_t/2/m_t-π/4)/tan(α_t)/cos(β)，计算出法面变位系数x_n。