齿廓参数化圆弧参数方程表示
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【最新整理,下载后即可编辑】CREO2.0参数化设计齿轮零件齿轮传动是最重要的机械传动之一。
齿轮零件具有传动效率高、传动比稳定、结构紧凑等优点。
因而齿轮零件应用广泛,同时齿轮零件的结构形式也多种多样。
根据齿廓的发生线不同,齿轮可以分为渐开线齿轮和圆弧齿轮。
根据齿轮的结构形式的不同,齿轮又可以分为直齿轮、斜齿轮和锥齿轮等。
本章将详细介绍用Pro/E创建标准直齿轮、斜齿轮、圆锥齿轮、圆弧齿轮以及蜗轮蜗杆的设计过程。
3.1直齿轮的创建3.1.1渐开线的几何分析图3-1 渐开线的几何分析渐开线是由一条线段绕齿轮基圆旋转形成的曲线。
渐开线的几何分析如图3-1所示。
线段s绕圆弧旋转,其一端点A划过的一条轨迹即为渐开线。
图中点(x1,y1)的坐标为:x1=r*cos(ang),y1=r*sin(ang) 。
(其中r为圆半径,ang为图示角度)对于Pro/E关系式,系统存在一个变量t,t的变化范围是0~1。
从而可以通过(x1,y1)建立(x,y)的坐标,即为渐开线的方程。
ang=t*90s=(PI*r*t)/2x1=r*cos(ang)y1=r*sin(ang)x=x1+(s*sin(ang))y=y1-(s*cos(ang))z=0以上为定义在xy平面上的渐开线方程,可通过修改x,y,z 的坐标关系来定义在其它面上的方程,在此不再重复。
3.1.2直齿轮的建模分析本小节将介绍参数化创建直齿圆柱齿轮的方法,参数化创建齿轮的过程相对复杂,其中要用到许多与齿轮有关的参数以及关系式。
直齿轮的建模分析(如图3-2所示):(1)创建齿轮的基本圆这一步用草绘曲线的方法,创建齿轮的基本圆,包括齿顶圆、基圆、分度圆、齿根圆。
并且用事先设置好的参数来控制圆的大小。
(2)创建渐开线用从方程来生成渐开线的方法,创建渐开线,本章的第一小节分析了渐开线方程的相关知识。
(3)镜像渐开线首先创建一个用于镜像的平面,然后通过该平面,镜像第2步创建的渐开线,并且用关系式来控制镜像平面的角度。
齿轮齿廓中最常用的曲线形式齿轮是机械传动中常用的零件之一,广泛应用于各种机械设备中。
齿轮的齿廓形状对于传动效果和工作性能有着至关重要的影响。
在齿轮制造中,最常用的曲线形式是圆弧形和渐开线形。
圆弧形齿廓是最早应用于齿轮设计中的曲线形式。
它的特点是曲线简单、容易加工,但是在高速传动中会产生较大的动载荷和噪声。
由于不适合用于高速齿轮传动,因此在现代机械设计中用得相对较少。
与圆弧形齿廓相比,渐开线形齿廓更加常见也更加重要。
渐开线是一条特殊的曲线,它既要满足齿轮的传动功能,又要尽量减小传动中的冲突和噪声。
与其他曲线相比,渐开线形齿廓的独特之处在于,在齿轮接触和分离时会产生渐变的速度和压力分布,从而减小了传动中的冲突。
渐开线形齿廓的优点不仅仅体现在传动效果上,还有助于提高齿轮的使用寿命和传动效率。
首先,渐开线形齿廓减小了齿轮在接触过程中的压力和应力集中,避免了齿轮齿面的过早磨损和断裂。
其次,渐开线形齿廓减小了齿面接触的冲击和滑动,减少了能量损失,提高了传动效率。
为了生成渐开线形齿廓,需要选择适当的齿廓参数,如渐开线系数和压力角。
渐开线系数是描述渐开线形状的重要参数,它决定了渐开线齿廓的弧度变化率。
渐开线系数越大,齿轮的齿廓形状越渐进,接触过程中的冲击和噪声越小。
压力角是描述齿轮传动时齿面受力的角度,它对齿轮的强度和传动效果有着重要影响。
常用的压力角有20度和14.5度两种,其中20度压力角的齿轮传动更常见。
在实际齿轮制造中,为了保证齿轮的精度和稳定性,通常采用渐开线形齿轮副。
这种齿轮副不仅能够实现稳定的传动效果,还能够减小齿轮的噪声和振动。
与此同时,渐开线形齿廓也可以通过工艺优化和制造精度的提高来进一步改善齿轮的传动性能。
综上所述,齿轮齿廓中最常用的曲线形式是渐开线形和圆弧形。
其中,渐开线形对于齿轮传动的效果和性能有着重要影响,能够减小冲突和噪声,提高使用寿命和传动效率。
在齿轮制造中,选择适当的齿廓参数和制造工艺,可以进一步优化渐开线形齿轮副的传动性能。
PROE曲线方程第一个:参数方程1.卡笛尔坐标下的渐开线参数方程卡笛尔坐标系下的渐开线参数方程如下(设压力角afa 由0到60度,基圆半径为10):afa=60*tx=10*cos(afa)+pi*10*afa/180 * sin(afa)y=10*sin(afa)-pi*10*afa/180 * cos(afa)z=02.圆柱坐标下的渐开线参数方程圆柱坐标系下的渐开线参数方程如下(设基圆半径为10,压力角afa 从0到60度):afa = 60*tr = (10^2 + (pi*10*afa/180)^2)^0.5theta = afa-atan((pi*10*afa/180)/10)z = 0在Pro/ENGINEER 里使用 Feature > Creat > Datum > Curve > From Equation 命令,选择一个坐标系,然后选择坐标类型(卡笛尔坐标/圆柱坐标/球坐标),在窗口里输入以上方程即可生成一段精确的渐开线。
69. 圆柱齿轮齿廓的渐开线方程:afa=60*tx=10*cos(afa)+pi*10*afa/180*sin(afa)x=10*sin(afa)-pi*10*afa/180*cos(afa)z=0注:afa为压力角,取值范围是0到60,10为基圆半径。
第一:参数方程圆渐开线方程:x=R*(cos(t*360)+t*2*pi*sin(t*360))y=R*(sin(t*360)-t*2*pi*cos(t*360))z=0t (将从0变到1) R为基圆半径pi=3.1415921.卡笛尔坐标下的渐开线参数方程卡笛尔坐标系下的渐开线参数方程如下(设压力角afa 由0到60度,基圆半径为10):afa=60*tx=10*cos(afa)+pi*10*afa/180 * sin(afa)y=10*sin(afa)-pi*10*afa/180 * cos(afa)2.圆柱坐标下的渐开线参数方程圆柱坐标系下的渐开线参数方程如下(设基圆半径为10,压力角afa 从0到60度):afa = 60*tr = (10^2 + (pi*10*afa/180)^2)^0.5theta = afa-atan((pi*10*afa/180)/10)z = 0proe曲线方程大全1.碟形弹簧圓柱坐标r = 5theta = t*3600z =(sin(3.5*theta-90))+24*t2.葉形线笛卡儿坐標标a=10x=3*a*t/(1+(t^3))y=3*a*(t^2)/(1+(t^3))3.螺旋线(Helical curve)圆柱坐标(cylindrical)r=ttheta=10+t*(20*360)z=t*34.蝴蝶曲线球坐标rho = 8 * ttheta = 360 * t * 4phi = -360 * t * 85.渐开线笛卡尔坐标系r=1ang=360*ts=2*pi*r*tx0=s*cos(ang)y0=s*sin(ang)x=x0+s*sin(ang)y=y0-s*cos(ang)z=06.螺旋线.笛卡儿坐标x = 4 * cos ( t *(5*360)) y = 4 * sin ( t *(5*360)) z = 10*t7.对数曲线笛卡尔坐标系z=0x = 10*ty = log(10*t+0.0001)8.球面螺旋线球坐标系rho=4theta=t*180phi=t*360*209.双弧外摆线卡迪尔坐标l=2.5b=2.5x=3*b*cos(t*360)+l*cos(3*t*360) Y=3*b*sin(t*360)+l*sin(3*t*360)10.星行线卡迪尔坐标a=5x=a*(cos(t*360))^3y=a*(sin(t*360))^311.心脏线圓柱坐标a=10r=a*(1+cos(theta))theta=t*36012.圆内螺旋线柱座标系r=10+10*sin(6*theta)z=2*sin(6*theta)13.正弦曲线笛卡尔坐标系x=50*ty=10*sin(t*360)z=014.太阳线柱坐标r=1.5*cos(50*theta)+1theta=t*360z=015.费马曲线(有点像螺纹线)数学方程:r*r = a*a*theta圓柱坐标方程1: theta=360*t*5a=4r=a*sqrt(theta*180/pi)方程2: theta=360*t*5a=4r=-a*sqrt(theta*180/pi)由于Pro/e只能做连续的曲线,所以只能分两次做16.Talbot 曲线卡笛尔坐标theta=t*360a=1.1c=sin(theta)f=1x = (a*a+f*f*c*c)*cos(theta)/ay = (a*a-2*f+f*f*c*c)*sin(theta)/b18.Rhodonea 曲线笛卡尔坐标系theta=t*360*4x=25+(10-6)*cos(theta)+10*cos((10/6-1)*theta) y=25+(10-6)*sin(theta)-6*sin((10/6-1)*theta)19. 抛物线笛卡儿坐标x =(4 * t)y =(3 * t) + (5 * t ^2)z =020.螺旋线圓柱坐标r = 5theta = t*1800z =(cos(theta-90))+24*t21.三叶线圆柱坐标a=1theta=t*380b=sin(theta)r=a*cos(theta)*(4*b*b-1)22.外摆线迪卡尔坐标theta=t*720*5b=8a=5x=(a+b)*cos(theta)-b*cos((a/b+1)*theta) y=(a+b)*sin(theta)-b*sin((a/b+1)*theta) z=023. Lissajous 曲线theta=t*360a=1b=1c=100n=3x=a*sin(n*theta+c)y=b*sin(theta)24.长短幅圆内旋轮线卡笛尔坐标a=5b=7c=2.2theta=360*t*10x=(a-b)*cos(theta)+c*cos((a/b-1)*theta) y=(a-b)*sin(theta)-c*sin((a/b-1)*theta)25.长短幅圆外旋轮线卡笛尔坐标theta=t*360*10a=5b=3c=5x=(a+b)*cos(theta)-c*cos((a/b+1)*theta) y=(a+b)*sin(theta)-c*sin((a/b+1)*theta)26. 三尖瓣线a=10x = a*(2*cos(t*360)+cos(2*t*360))y = a*(2*sin(t*360)-sin(2*t*360))27.概率曲线!笛卡儿坐标x = t*10-5y = exp(0-x^2)28.箕舌线笛卡儿坐标系a = 1x = -5 + t*10y = 8*a^3/(x^2+4*a^2)29.阿基米德螺线柱坐标a=100theta = t*400r = a*theta30.对数螺线柱坐标theta = t*360*2.2a = 0.005r = exp(a*theta)31.蔓叶线笛卡儿坐标系a=10y=t*100-50solvex^3 = y^2*(2*a-x)for x32.tan曲线笛卡儿坐标系x = t*8.5 -4.25y = tan(x*20)33.双曲余弦x = 6*t-3y = (exp(x)+exp(0-x))/234.双曲正弦x = 6*t-3y = (exp(x)-exp(0-x))/235.双曲正切x = 6*t-3y = (exp(x)-exp(0-x))/(exp(x)+exp(0-x)) 36.一峰三驻点曲线x = 3*t-1.5y=(x^2-1)^3+137.八字曲线x = 2 * cos ( t *(2*180))y = 2 * sin ( t *(5*360))z = 038.螺旋曲线r=t*(10*180)+1theta=10+t*(20*180)z=t39.圆x = cos ( t *(5*180))y = sin ( t *(5*180))z = 040.封闭球形环绕曲线rho=2theta=360*tphi=t*360*1041.柱坐标螺旋曲线x = 100*t * cos ( t *(5*180)) y = 100*t * sin ( t *(5*180)) z = 042.蛇形曲线x = 2 * cos ( (t+1) *(2*180)) y = 2 * sin ( t *(5*360))z = t*(t+1)43.8字形曲线柱坐标theta = t*360r=10+(8*sin(theta))^244.椭圆曲线笛卡尔坐标系a = 10b = 20theta = t*360x = a*cos(theta)y = b*sin(theta)45.梅花曲线柱坐标theta = t*360r=10+(3*sin(theta*2.5))^246.另一个花曲线theta = t*360r=10-(3*sin(theta*3))^2z=4*sin(theta*3)^247.改一下就成为空间感更强的花曲线了;)theta = t*360r=10-(3*sin(theta*3))^2z=(r*sin(theta*3))^248.螺旋上升的椭圆线a = 10b = 20theta = t*360*3x = a*cos(theta)y = b*sin(theta)z=t*1249.甚至这种螺旋花曲线theta = t*360*4r=10+(3*sin(theta*2.5))^2z = t*1650 鼓形线笛卡尔方程r=5+3.3*sin(t*180)+ttheta=t*360*10z=t*1051 长命锁曲线笛卡尔方程:a=1*t*359.5b=q2*t*360c=q3*t*360rr1=w1rr2=w2rr3=w3x=rr1*cos(a)+rr2*cos(b)+rr3*cos(c) y=rr1*sin(a)+rr2*sin(b)+rr3*sin(c)52 簪形线球坐标rho=200*ttheta=900*tphi=t*90*1053.螺旋上升曲线r=t^10theta=t^3*360*6*3+t^3*360*3*3z=t^3*(t+1)54.蘑菇曲线球坐标rho=t^3+t*(t+1)theta=t*360phi=t^2*360*20*2055. 8字曲线a=1b=1x=3*b*cos(t*360)+a*cos(3*t*360) Y=b*sin(t*360)+a*sin(3*t*360)56.梅花曲线theta=t*360r=100+50*cos(5*theta)z=2*cos(5*theta)57.桃形曲线rho=t^3+t*(t+1)theta=t*360phi=t^2*360*10*1058.碟形弹簧圓柱坐r = 5theta = t*3600z =(sin(3.5*theta-90))+2459 环形二次曲线笛卡儿方程:x=50*cos(t*360)y=50*sin(t*360)z=10*cos(t*360*8)60 蝶线球坐标:rho=4*sin(t*360)+6*cos(t*360^2) theta=t*360phi=log(1+t*360)*t*36061.正弦周弹簧笛卡尔:ang1=t*360ang2=t*360*20x=ang1*2*pi/360y=sin(ang1)*5+cos(ang2)z=sin(ang2)62.环形螺旋线笛卡尔:x=(50+10*sin(t*360*15))*cos(t*360) y=(50+10*sin(t*360*15))*sin(t*360) z=10*cos(t*360*5)63.内接弹簧笛卡尔:x=2*cos(t*360*10)+cos(t*180*10)y=2*sin(t*360*10)+sin(t*180*10)z=t*664.多变内接式弹簧笛卡尔:x=3*cos(t*360*8)-1.5*cos(t*480*8)y=3*sin(t*360*8)-1.5*sin(t*480*8)z=t*865.柱面正弦波线柱坐标r=30theta=t*360z=5*sin(5*theta-90)66.漩涡线球坐标:rho=t*20^2theta=t*log(30)*60phi=t*720067. 手把曲线笛卡尔:thta0=t*360thta1=t*360*6r0=400r1=40r=r0+r1*cos(thta1)x=r*cos(thta0)y=r1*sin(thta1)z=068.篮子圆柱坐标r=5+0.3*sin(t*180)+ttheta=t*360*30z=t*569. 圆柱齿轮齿廓的渐开线方程:笛卡尔坐标afa=60*tx=10*cos(afa)+pi*10*afa/180*sin(afa)x=10*sin(afa)-pi*10*afa/180*cos(afa)z=0注:afa为压力角,取值范围是0到60,10为基圆半径。