戈家榮
【摘要】本文闡述了漸開線的形成原理及特性,介紹了在CATIA中繪制漸開線的兩種方法,并對這兩種繪制方法做了比較。
【關(guān)鍵詞】CATIA;漸開線;繪制
1. 引言
CATIA(Computer Aided Tri-Dimensional Interface Analysis)是法國達(dá)索系統(tǒng)公司開發(fā)的高級CAD/CAE/CAM一體化軟件,1978年投入使用,1999年5月引入我國,目前發(fā)展到V5 R21、V6 2014及以后的版本了。CATIA具有很強(qiáng)的曲線、曲面造型功能,可進(jìn)行有效的參數(shù)化和公式化設(shè)計(jì),還具有有限元分析功能,能夠進(jìn)行四維空間的觀察,還可以模擬真人進(jìn)行裝配,裝配干涉分析和運(yùn)動(dòng)模擬也是非常出色的。正因?yàn)镃ATIA在建模和分析應(yīng)用方面的優(yōu)異表現(xiàn),使它位居世界CAD/CAE/CAM領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)地位,廣泛應(yīng)用于航空航天、汽車、造船、機(jī)械、電子/電器及其它行業(yè),世界上有超過13000個(gè)的用戶選擇了CATIA,其中著名的包括波音、空中客車、克萊斯勒、寶馬、奔馳、雷諾、豐田、沃爾沃等等,中國絕大多數(shù)的飛機(jī)主機(jī)所也采用CATIA作為主要的建模軟件。
齒輪是現(xiàn)代機(jī)械中最常見的一種傳動(dòng)機(jī)構(gòu),其中漸開線齒輪不僅能保證定傳動(dòng)比傳動(dòng)和可分性,還能使齒輪在傳動(dòng)過程中齒廓之間的正壓力方向不變,從而使?jié)u開線齒輪得到廣泛應(yīng)用,如各種傳動(dòng)裝置、減速器和變速箱等。用數(shù)控機(jī)床加工漸開線齒輪時(shí),首先要對其進(jìn)行三維設(shè)計(jì),設(shè)計(jì)的準(zhǔn)確性直接影響其加工精度,因此繪制準(zhǔn)確的漸開線非常重要。在設(shè)計(jì)、制造和修理用于加工齒輪的銑刀、插齒刀和滾齒刀時(shí),也需要準(zhǔn)確的漸開線。3.3 兩種方法比較
方法一需要輸入若干離散點(diǎn),離散點(diǎn)越多,繪制的漸開線越精確。創(chuàng)建點(diǎn)時(shí)比較麻煩,且得到的是擬合曲線,與理論值有誤差。
方法二操作比較簡單,并且是連續(xù)的,不像方法一那樣由離散點(diǎn)擬合而成。所以得到的精確曲線,與理論值沒有誤差。
4. 結(jié)束語
本文利用漸開線的形成原理及特性,準(zhǔn)確的得到了漸開線的輪廓。在此基礎(chǔ)上,可以利用該漸開線,來創(chuàng)建齒輪、花鍵、插齒刀具等零件的三維模型,進(jìn)一步提高了模型的準(zhǔn)確性,減少了設(shè)計(jì)者的重復(fù)勞動(dòng),提高了工作效率,并為最終獲得高精度的零件產(chǎn)品奠定了扎實(shí)的基礎(chǔ)。
5.參考文獻(xiàn)
[1]迅利科技有限公司,《CATIA V5操作指南》,中國和平出版社,2004年。
[2]法國達(dá)索系統(tǒng)公司,《CATIA V5幫助文件》,法國達(dá)索系統(tǒng)公司,2006年。
[3]曾洪紅,《CATIA V5 機(jī)械設(shè)計(jì)從入門到精通》,中國青年出版社,2004年。
[4]楊可楨,《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》,高等教育出版社,2000年。