供应河北景县橡塑公司@尼龙齿轮

放样拉伸模型的建立斜齿轮建模方法分析齿轮模型的建立，首先是要获得齿轮的一些主要参数。斜齿轮常用参数主要有：齿数z、模数mn、压力角A、螺旋角B、变位系数xn、旋向及齿宽B，这些参数可以通过程序界面，利用VB的常用控件来赋值。

齿轮渐开线齿廓是模型建立的关键和难点，它是复杂曲线。在此通过选择曲线上的多个点来进行曲线拟合，如所示，渐开线上任一点A由到齿轮中心的向径ri和圆心角Ui确定，Ui可由式（1）求出：Ui=180Pz-2r2b-r2irb-arccosrbri 2tanA-A（1）式中：z齿轮齿数；rb齿轮基圆半径；A分度圆上的压力角。

放样拉伸模型的建立斜齿轮建模方法分析齿轮模型的建立，首先是要获得齿轮的一些主要参数斜齿轮常用参数主要有：齿数z、模数mn、压力角A、螺旋角B、变位系数xn、旋向及齿宽B，这些参数可以通过程序界面，利用VB的常用控件来赋值。

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齿轮端面几何模型放样拉伸模型是将一定厚度的斜齿轮沿轴线方向，以轴垂面剖分成若干等分，则每一剖分面内的齿形都为标准渐开线齿形，这些剖分面内的渐开线齿廓就是放样拉伸时的所有基本面，这包括齿轮前后两端面上的齿廓面。现取剖分份数为n，则每一等分的厚度为B/n，每一等分面的渐开线齿廓都较前一等分面的渐开线齿廓，在XOY坐标面内以原点为中心旋转了$H角度，$H可参照式（3）计算得出，齿轮右旋时，$H取负，反之则取正。斜齿轮可看作是螺旋线，其螺距p可用式（2）计算，得：p=AbsPzmnsinB（2）$H=2PpBn（3）式中：Abs取绝对值运算符；z斜齿轮齿数；mn斜齿轮法面模数；B斜齿轮分度圆上的螺旋角；B齿轮宽度。

确定旋转角度$H后，就可以第一等分面渐开线（该面为齿轮的前端面）为基础，相继求出后n个面上的渐开线剖面。现设第一等分面的渐开线上任意一点A，在XOY平面上的极坐标为（ri，Hi1），直角坐标为（xi1，yi1），可由式（4）、（5）求出。相应第k等分面的渐开线上对应点Ak，在XOY平面上极坐标为（ri，Hi1 $H（k-1）），直角坐标（xik，yik），可由式（6）、（7）求出。xi1=ricosHi1（4）yi1=risinHi1（5）xi1=ricos（Hi1 $H（k-1））（6）yi1=risin（Hi1 $H（k-1））（7）为各剖分面上渐开线轮廓间的关系示意图。这些渐开线轮廓就构成放样拉伸基本面。

斜齿轮建模的程序实现根据上述放样原理和建模方法，利用VisualBasic6.0编制了程序，以实现斜齿轮三维建模。程序的关键是计算出各基本拉伸面，即渐开线齿廓各点的坐标位置，并在SolidEdge中将其绘出。

第一步：获得斜齿轮主要参数，并计算第一个等分面渐开线齿廓的坐标。通过程序参数化界面，输入或经计算后得出齿轮的相关参数。有了这些参数，程序将计算第一个等分面的渐开线齿廓上各点的坐标，需要注意的是斜齿轮的法面模数要转换为端面模数。程序中，将渐开线线段取15个节点计算，齿顶圆部圆弧取3个节点计算，保证了渐开线齿廓形状的精度。

第二步：有了这些点的坐标后，在SolidEdge建立第一个草图平面。利用这些点的坐标位置，在该草图平面内生成齿廓一侧渐开线后，再使用镜像复制命令产生另一侧渐开线。在齿根圆部和齿顶圆部，分别用直线和3节点曲线连接两侧曲线的相应端点。这样，就形成了第一个放样拉伸基本面。

第三步：生成第二个拉伸基本面和后继拉伸基本面。根据第一个拉伸基本面齿廓一侧各点的坐标，利用前述拉伸面上对应点间的关系，经过相应的极坐标与直角坐标之间的变换，求出第二个拉伸基本面上的渐开线剖面对应点的坐标，生成第二个拉伸基本面，其生成过程同第一个拉伸基本面的过程完全相同。依次循环，至生成n-1个这样的拉伸基本面，这些渐开线剖面就形成了放样拉伸基本面集。至此，所有的拉伸基本面已经形成，下一步即可调用放样拉伸命令，就可生成斜齿轮齿形，再经过圆周阵列生成斜齿轮的三维模型1。

端面几何模型放样拉伸模型是将一定厚度的斜齿轮沿轴线方向，以轴垂面剖分成若干等分，则每一剖分面内的齿形都为标准渐开线齿形，这些剖分面内的渐开线齿廓就是放样拉伸时的所有基本面，这包括齿轮前后两端面上的齿廓面。现取剖分份数为n，则每一等分的厚度为B/n，每一等分面的渐开线齿廓都较前一等分面的渐开线齿廓，在XOY坐标面内以原点为中心旋转了$H角度，$H可参照式（3）计算得出，齿轮右旋时，$H取负，反之则取正。斜齿轮可看作是螺旋线，其螺距p可用式（2）计算，得：p=AbsPzmnsinB（2）$H=2PpBn（3）式中：Abs取绝对值运算符；z斜齿轮齿数；mn斜齿轮法面模数；B斜齿轮分度圆上的螺旋角；B齿轮宽度。

确定旋转角度$H后，就可以第一等分面渐开线（该面为齿轮的前端面）为基础，相继求出后n个面上的渐开线剖面。现设第一等分面的渐开线上任意一点A，在XOY平面上的极坐标为（ri，Hi1），直角坐标为（xi1，yi1），可由式（4）、（5）求出。相应第k等分面的渐开线上对应点Ak，在XOY平面上极坐标为（ri，Hi1 $H（k-1）），直角坐标（xik，yik），可由式（6）、（7）求出。xi1=ricosHi1（4）yi1=risinHi1（5）xi1=ricos（Hi1 $H（k-1））（6）yi1=risin（Hi1 $H（k-1））（7）为各剖分面上渐开线轮廓间的关系示意图。这些渐开线轮廓就构成放样拉伸基本面。

斜齿轮建模的程序实现根据上述放样原理和建模方法，利用VisualBasic6.0编制了程序，以实现斜齿轮三维建模。程序的关键是计算出各基本拉伸面，即渐开线齿廓各点的坐标位置，并在SolidEdge中将其绘出。

第一步：获得斜齿轮主要参数，并计算第一个等分面渐开线齿廓的坐标。通过程序参数化界面，输入或经计算后得出齿轮的相关参数。有了这些参数，程序将计算第一个等分面的渐开线齿廓上各点的坐标，需要注意的是斜齿轮的法面模数要转换为端面模数。程序中，将渐开线线段取15个节点计算，齿顶圆部圆弧取3个节点计算，保证了渐开线齿廓形状的精度。

第二步：有了这些点的坐标后，在SolidEdge建立第一个草图平面。利用这些点的坐标位置，在该草图平面内生成齿廓一侧渐开线后，再使用镜像复制命令产生另一侧渐开线。在齿根圆部和齿顶圆部，分别用直线和3节点曲线连接两侧曲线的相应端点。这样，就形成了第一个放样拉伸基本面。

第三步：生成第二个拉伸基本面和后继拉伸基本面。根据第一个拉伸基本面齿廓一侧各点的坐标，利用前述拉伸面上对应点间的关系，经过相应的极坐标与直角坐标之间的变换，求出第二个拉伸基本面上的渐开线剖面对应点的坐标，生成第二个拉伸基本面，其生成过程同第一个拉伸基本面的过程完全相同。依次循环，至生成n-1个这样的拉伸基本面，这些渐开线剖面就形成了放样拉伸基本面集。至此，所有的拉伸基本面已经形成，下一步即可调用放样拉伸命令，就可生成斜齿轮齿形，再经过圆周阵列生成斜齿轮的三维模型1。

齿轮 2009年，中国齿轮、传动和驱动部件制造业经受住了国际金融危机的不利影响，行业继续保持了稳定增长，虽然增速较上年大幅下滑，但在美、日等发达国家受金融危机影响导致产业销售额减少的环境下，中国齿轮、传动和驱动部件制造业的平稳增长仍然受到了全球瞩目，中国已经成为全球齿轮等传动设备生产大国。

齿轮、传动和驱动部件是机械设备中最基本的零件之一，各国都有数量众多的企业生产齿轮零部件。在国外，传动驱动零件的生产均以专业化为主，一般企业规模为中、小型，人员在数十至数百人；也有很多企业是全球性的，在世界各国有他们的生产、销售和服务网点；另外一些传动驱动零件公司是大集团公司的一部分。中国现在已跻身世界传动驱动零部件生产大国之列，但主要以中低端产品为主。目前，传动驱动零部件全球市场份额的几个国家或地区为德国、北美、日本、韩国，及意大利、法国等一些欧洲国家以及中国。

我国国民经济的快速发展及国外发达国家产业结构的调整，给我国齿轮、传动和驱动部件行业带来发展机遇，日益增长的国内外市场需求，带动了整个行业的迅速发展，使行业产能快速增加，生产总量大幅度提高。

齿轮模具的应用范围大致可分为三个方面：塑料齿轮用模具、粉末冶金齿轮用模具和精锻锥齿轮用模具。其中，塑料齿轮用模具的需求量比较大。齿轮的主要用处有两个，一个是传递运动，另一个是传递动力。目前国内塑料齿轮主要被用来传递运动，而美国现在在传递动力的选择上，也越来越多地采用塑料齿轮。这是因为塑料齿轮有很多优点，比如传动噪声低、能够吸振、自润滑等等，而且塑料齿轮可以开模加工，生产效率高。应该说，塑料齿轮在齿轮行业的应用会越来越多，这是一个世界性趋势。

目前中低档的齿轮模具在国内都能生产，高档的齿轮模具多依靠进口。国内专门做齿轮模具的工厂不多，大都由齿轮厂自己做齿轮模具，齿轮厂往往设一个工段或一个车间来承担这项工作。在精锻锥齿轮方面，株齿、江苏飞船、太平洋精锻等企业制造的锥齿轮模具在齿轮模具行业里是比较好的，其精锻锥齿轮的质量也较高。在塑料齿轮方面，总体来说，塑料齿轮及其模具主要分布在两个区域，一是浙江宁波，这里有340多家塑料齿轮厂，也是我国的塑料齿轮模具生产基地；另一个就是深圳宝安，以港资企业为主，产品精度较高，主要用来外销。

纵观我国齿轮模具现状，可谓喜忧参半。喜的是齿轮模具生产已有一定基础，且塑料齿轮发展的大趋势会给齿轮模具带来更大的市场空间；忧的是国内生产齿轮模具的水平与世界先进水平还有一段距离，而且在齿轮行业尤其是塑料齿轮行业大发展的趋势下，国内对市场变化的反应不够敏锐，配套研究难以跟上市场需求.

国际上，齿轮装置正沿着小型化、高速化、标准化方向发展.特殊齿轮的应用、行星齿轮装置的发展、低振动、低噪声齿轮装置的研制是齿轮设计方面的一些特点.为达到齿轮装置小型化目的，可以提高现有渐开线齿轮的承载推力。各国普遍采用硬齿面技术，提高硬度以缩小装置的尺寸；也可应用以圆弧齿轮为代表的特殊齿形。英法合作研制的舰载直升飞机主传动系统采用圆弧齿轮后，使减速器高度大为降低。随着船舶动力由中速柴油机代替的趋势，在大型船上采用大功率行星齿轮装置确有成效；现在冶金、矿山、水泥一轧机等大型传动装置中，行星齿轮以其体积小、同轴性好、效率高的优点而应用愈来愈多。

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