平面二次包絡(luò)環(huán)面蝸桿副的參數(shù)化設(shè)計(jì)研究.pdf

1、蝸桿傳動(dòng)是機(jī)械傳動(dòng)中很重要的一種傳動(dòng)方式，平面二次包絡(luò)環(huán)面蝸桿副是由我國(guó)研制成功的新型蝸桿傳動(dòng)，具有雙線(xiàn)接觸，承載能力強(qiáng)，傳動(dòng)平穩(wěn)性高等優(yōu)點(diǎn)。目前對(duì)于平面二次包絡(luò)蝸桿傳動(dòng)的理論研究已經(jīng)日趨完善，但關(guān)于蝸桿副的制造以及CAD技術(shù)在蝸桿副研究中的應(yīng)用還存在一些不足，因此本文研究?jī)?nèi)容主要集中于蝸輪的實(shí)際建模，以及參數(shù)化軟件的開(kāi)發(fā)為主。
　　首先論述了蝸桿傳動(dòng)的發(fā)展歷程，對(duì)平面二次包絡(luò)環(huán)面蝸桿傳動(dòng)和以及其在國(guó)內(nèi)外研究成果及其存在的問(wèn)題進(jìn)行

2、了分析和探討。建立了與實(shí)際加工過(guò)程相一致的平面二次包絡(luò)環(huán)面蝸桿傳動(dòng)空間嚙合坐標(biāo)系統(tǒng)，依據(jù)坐標(biāo)系之間的轉(zhuǎn)換矩陣和空間嚙合原理，推導(dǎo)了平面二次包絡(luò)環(huán)面蝸桿傳動(dòng)的嚙合方程、齒面方程及接觸線(xiàn)方程等，得到蝸桿副的理論數(shù)學(xué)模型。
　　以得到的數(shù)學(xué)模型為理論基礎(chǔ)，依靠MATLAB的數(shù)值計(jì)算能力，在固定某些特定的初始參數(shù)如中心距，傳動(dòng)比、蝸桿頭數(shù)等，得到了蝸桿齒面一系列的點(diǎn)云坐標(biāo)，并將點(diǎn)云導(dǎo)入在Pro/E中，得到蝸桿直觀的三維模型，便于滿(mǎn)足后期的

3、加工需求。在已得到的蝸桿的數(shù)學(xué)模型和點(diǎn)云模型的基礎(chǔ)上，對(duì)某些參數(shù)進(jìn)行變化，得到蝸輪的滾刀模型，在MATLAB中運(yùn)用布爾運(yùn)算，模擬蝸輪的實(shí)際加工方法，將蝸輪點(diǎn)云毛坯中的多余點(diǎn)云部分切除掉，得到實(shí)際蝸輪的點(diǎn)云模型。
　　為了更好地滿(mǎn)足生產(chǎn)實(shí)際的需求，利用MATLAB/GUI開(kāi)發(fā)一套平面包絡(luò)環(huán)面蝸桿傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算軟件。其功能包括準(zhǔn)確計(jì)算平面包絡(luò)環(huán)面蝸桿傳動(dòng)的幾何參數(shù)，參數(shù)的讀取和保存，蝸桿蝸輪模型繪制，干涉表達(dá)等。要求整個(gè)軟件具有計(jì)算準(zhǔn)