麻花鉆刃磨位姿及刃磨參數(shù)研究

1、麻花鉆刃磨位姿及刃磨參數(shù)研究 作者：ee所在單位：（ee）指導(dǎo)老師：ee 摘要該項(xiàng)成果對(duì)金屬切削刀具麻花鉆中應(yīng)用最廣的錐面麻花鉆的數(shù)學(xué)模型進(jìn)行了全面、系統(tǒng)和深入的研究，提出了用尾隙角作為補(bǔ)充幾何參數(shù)，從理論和實(shí)踐上解決了錐面麻花鉆幾何形狀的正確描述和確定后刀面幾何形狀時(shí)的唯一性問(wèn)題所建立的直線主刃與曲線主刃的統(tǒng)一數(shù)學(xué)模型具有一定的創(chuàng)新該研究對(duì)麻花鉆鉆尖幾何形狀及刃磨質(zhì)量的精確控制、鉆尖刃磨機(jī)床的設(shè)計(jì)及機(jī)床鉆削機(jī)理的研究、鉆頭與PRO /E的研究等均有著重要的理論和實(shí)際意義，在國(guó)內(nèi)處于領(lǐng)先地位。 關(guān)鍵詞 刃磨 切削面 麻花鉆 數(shù)學(xué)模型 三維模型 Manual Twist Drill Gang P

2、ose and Cutting ParametersAuthor: eeUnit：ee)Tutor: ee abstractThe results to metal cutting tool manual twist drill the most widely applied in the cone manual twist drill mathematical model for a comprehensive system and in-depth research, this paper presents a tail gap Angle as a supplement geometri

3、c parameter, from theory and practice on the surface manual twist drill to solve the geometry of the correct description and determine the knife surface geometry shape after the uniqueness problems of a straight blade and the curve of the blade mathematical model has unified certain innovation of th

4、e manual twist drill drill geometry and gear pointed precise control of the quality of the machine tool, cutting drill tip design and machine tool drilling mechanism of CAD and drill PRO/E study all has the important theoretical and practical significance, and is in the leading position. keywordGang

5、, block, manual twist drill, mathematical model, 3 d model目 錄引言11、麻花鉆幾何形態(tài)21.1研究麻花鉆結(jié)構(gòu)參數(shù)21.2標(biāo)準(zhǔn)麻花鉆的組成31.3標(biāo)準(zhǔn)麻花鉆切削部分的組成41.4麻花鉆的結(jié)構(gòu)參數(shù)41.4.1尺寸參數(shù)41.4.2角度參數(shù)51.5鉆尖設(shè)計(jì)參數(shù)與磨參數(shù)的關(guān)系61.6利用Proe5.0對(duì)麻花鉆進(jìn)行實(shí)體建模91.5.1根據(jù)上面確定的參數(shù)畫(huà)出麻花鉆螺旋槽的螺旋線91.6.2創(chuàng)建麻花鉆的主切削刃：101.6.3麻花鉆截面輪廓的繪制：111.6.4對(duì)螺旋線經(jīng)行復(fù)制移動(dòng)為邊界混合控制線做準(zhǔn)備：121.6.5進(jìn)行邊界混合操作生成螺旋槽曲面和

6、刀帶曲面：121.6.6利用所得曲面對(duì)圓柱體進(jìn)行切除，得到螺旋槽和刀帶：131.6.7創(chuàng)建鉆尖：151.6.8繪制麻花鉆的錐柄：172、麻花鉆刃磨182.1麻花鉆的刃磨方法182.2后錐面刃磨麻花鉆183、麻花鉆刃磨前后刀面的數(shù)學(xué)模型建立203.1 麻花鉆后刀面數(shù)學(xué)模型建立203.2 前刀面螺旋面的方程223.3麻花鉆主切削刃的數(shù)學(xué)模型254、麻花鉆刃磨參數(shù)優(yōu)化274.1麻花鉆圓主剖面中的后角公式274.2橫刃斜角公式284.3錐面刃磨參數(shù)的優(yōu)化29引言隨著機(jī)械制造業(yè)的飛速發(fā)展，產(chǎn)品的更新?lián)Q代越來(lái)越快，傳統(tǒng)的生產(chǎn)模式已不能適應(yīng)現(xiàn)代社會(huì)的發(fā)展需求，作為裝備制造業(yè)的必不可少組成部分的工藝裝備（麻花

7、鉆）也必然得到相應(yīng)的重視。由于麻花鉆在機(jī)械加工中的重要性。對(duì)麻花鉆的研究，國(guó)內(nèi)外的專(zhuān)家學(xué)者一直沒(méi)有中斷過(guò)。近年來(lái)，隨高效加工、自動(dòng)化生產(chǎn)、加工中心、高強(qiáng)度、高硬度金屬材料、復(fù)合材料及涂層材料等日益得到較為廣泛的應(yīng)用，對(duì)麻花鉆的鉆削效率、鉆削精度及鉆削的穩(wěn)定等方面提出了更高的要求，麻花鉆的研究工作愈來(lái)愈得到國(guó)內(nèi)外專(zhuān)家、學(xué)著及政府有關(guān)研究部門(mén)的重視。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展。產(chǎn)品的生產(chǎn)制造也經(jīng)歷了從手工操作到機(jī)器自動(dòng)化的轉(zhuǎn)變。由于傳統(tǒng)的麻花鉆刃磨都是采取手工刃磨，因此過(guò)去對(duì)麻花鉆刃磨具體的研究較少，這嚴(yán)重制約了麻花鉆在高效刃磨。近年來(lái)，隨高效加工，自動(dòng)化生產(chǎn)，加工中心，高強(qiáng)度高硬度金屬材料，復(fù)合材料及圖

8、層材料到日益得到較為廣泛的應(yīng)用，對(duì)麻花鉆的鉆削效率，鉆削精度及鉆削的穩(wěn)定性等方面提出了更高的要求，而通過(guò)目前的手工刃磨的麻花鉆是無(wú)法滿(mǎn)足這樣的要求的，因此，麻花鉆刃磨研究的應(yīng)用越來(lái)越重要，麻花鉆刃磨位姿及刃磨參數(shù)研究工作愈來(lái)愈得到國(guó)內(nèi)外專(zhuān)家、學(xué)者、及政府有關(guān)研究部門(mén)的重視。國(guó)內(nèi)外的專(zhuān)家學(xué)者也掀起了研究麻花鉆刃磨位姿及刃磨參數(shù)研究的熱潮，雖然取得了一定的成果，但由于起步晚，在這方面還是很不充分和完善。本研究的根本意義,可歸納為以下幾點(diǎn)：1、分析研究已有麻花鉆的結(jié)構(gòu)參數(shù)及刃磨方法的情況。2、建立麻花鉆各幾何參數(shù)新的刃磨方法以及刃磨方法的改進(jìn)建議。3、為機(jī)械刃磨或數(shù)控刃磨提供一定的理論依據(jù)。 4、對(duì)

9、今后麻花鉆的結(jié)構(gòu)改進(jìn)提供一定的理論依據(jù)。1、麻花鉆幾何形態(tài)1.1研究麻花鉆結(jié)構(gòu)參數(shù)孔加工是機(jī)械制造中最重要的加工工種,鉆孔的工作量約占機(jī)械加工的三分之一,耗資十分驚人。麻花鉆誕生至今已有百余年的歷史，但目前它仍然是應(yīng)用最廣泛的孔加工刀具。傳統(tǒng)的麻花鉆的幾何形狀存在著很多缺點(diǎn),這些缺陷常使麻花鉆磨損快,嚴(yán)重影響著鉆孔效率與己加工表面質(zhì)量。因此,對(duì)麻花鉆結(jié)構(gòu)參數(shù)的研究越來(lái)越得到大家的重視。傳統(tǒng)的麻花鉆重磨靠手工刃磨，難度大、精度差，而機(jī)械刃磨又缺乏充分的理論指導(dǎo)，在數(shù)學(xué)模型的研究及建立方面研究的還不是很充分，所以限制了它的發(fā)展速度。因此，對(duì)麻花鉆刃磨方法的研究具有重要的意義。隨著數(shù)控技術(shù)的發(fā)展，產(chǎn)

10、品的生產(chǎn)制造也經(jīng)歷了從手工操作到機(jī)器自動(dòng)化加工的轉(zhuǎn)變。而數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用，又離不開(kāi)數(shù)學(xué)模型的建立。由于傳統(tǒng)的麻花鉆刃磨都是采用手工刃磨，因此過(guò)去對(duì)麻花鉆數(shù)學(xué)模型的研究較少，這嚴(yán)重制約了麻花鉆在數(shù)控刃磨方面的應(yīng)用。近年來(lái)，隨高效加工、自動(dòng)化生產(chǎn)、加工中心、高強(qiáng)度高硬度金屬材料、復(fù)合材料及涂層材料等日益得到較為廣泛的應(yīng)用，對(duì)麻花鉆的鉆削效率、鉆削精度及鉆削的穩(wěn)定性等方面提出了更高的要求，而通過(guò)手工刃磨的麻花鉆是無(wú)法滿(mǎn)足這樣的要求的。因此，麻花鉆數(shù)控刃磨的應(yīng)用越來(lái)越重要，麻花鉆的數(shù)控工作愈來(lái)愈得到國(guó)內(nèi)外專(zhuān)家、學(xué)者、及政府有關(guān)研究部門(mén)的重視。國(guó)內(nèi)外的專(zhuān)家學(xué)者也掀起了研究麻花鉆數(shù)學(xué)模型的的熱潮。雖然取得了

11、一定的成果，但由于起步完，在這方面還是很不充分和完善。本文中，通過(guò)對(duì)麻花鉆的研究。建立麻花鉆的各個(gè)部分的數(shù)學(xué)模型，給數(shù)控刃摩提供了一定理論支持。由于計(jì)算機(jī)及微處理機(jī)的愈來(lái)愈廣泛的應(yīng)用,使得計(jì)算機(jī)對(duì)鉆頭進(jìn)行數(shù)學(xué)分析成為可能。三維軟件的產(chǎn)生，給機(jī)械沒(méi)計(jì)帶來(lái)了革命性的發(fā)展?，F(xiàn)己應(yīng)用在機(jī)械設(shè)計(jì)及分析的方方面面。本文中，用三維沒(méi)計(jì)軟件PRO/E建立了麻花鉆在某一刃磨參數(shù)下的三維模型，使之在視覺(jué)上更加直觀。并且通過(guò)三維沒(méi)計(jì)軟件自身具有的強(qiáng)大分析功能，測(cè)量出在該刃磨參數(shù)下得到的各個(gè)角度值。從而分析出在這個(gè)刃磨參數(shù)下得到角度值是否合理。并且，可以通過(guò)三維軟件具有的分析優(yōu)化功能，對(duì)相關(guān)刃摩參數(shù)進(jìn)行一定的優(yōu)化。使

12、之得到較為合理的刃磨參數(shù)以及在這個(gè)刃磨參數(shù)下得到較合理的刃磨角度值。本研究工作的意義，總的來(lái)說(shuō)可以歸納為以下幾點(diǎn)：分析研究已有麻花鉆的結(jié)構(gòu)參數(shù)及刃磨方法的情況；建立較完善的麻花鉆結(jié)構(gòu)參數(shù)的數(shù)學(xué)模型；建立麻花鉆各幾何參數(shù)新的刃磨方法及刃磨方法的改進(jìn)建議；為機(jī)械刃磨或數(shù)控刃磨提供一定的論論依據(jù)；對(duì)今后麻花鉆的結(jié)構(gòu)改進(jìn)提供一定的理論依據(jù)；充分利用計(jì)算機(jī)技術(shù)，建立麻花鉆三維模型。并為其它刃磨方法下三維模型的建立提供了參考。1.2標(biāo)準(zhǔn)麻花鉆的組成如圖（1.2）所示，麻花鉆有三部分組成：尾部、頸部和工作部分。(1)尾部:鉆頭上供裝卡用的部分，并用來(lái)傳遞鉆孔所需的動(dòng)力，包括扭矩和軸向力；(2)頸部:位于工作

13、部分與尾部之間，是在磨鉆尾時(shí)供砂輪退刀用(3)工作部分:又分切削部分和導(dǎo)向部分。切削部分擔(dān)負(fù)主要的切削工作。導(dǎo)向部分是在鉆孔時(shí)起引導(dǎo)鉆頭的作用，同時(shí)還是切削部分的后備部分。這種鉆頭之所以叫“麻花鉆”，就因?yàn)樗耐庑蜗蟾奥榛ā?。在它的工作部分開(kāi)有兩條螺旋槽。槽的作用是容納和排除切削，鉆削時(shí)，切削沿著槽面不斷流出，冷卻潤(rùn)滑液則沿著槽面流入。它的導(dǎo)向部分外緣有棱邊，是狹窄的圓柱面。（近似的）這樣既減少了孔壁與鉆頭間的摩擦，還能起到引導(dǎo)鉆頭方向的作用。1.3標(biāo)準(zhǔn)麻花鉆切削部分的組成前面：即螺旋槽表面，是切屑沿著流出的表面。這表面在鉆頭熱處理前、后大多經(jīng)過(guò)拋光。主后面：位于工作部分的端部，是與工件加工

14、表面（孔底）相對(duì)的表面，其形狀由刃磨方法決定，可以是螺旋面、錐面或平面。而用手工刃磨時(shí)，則一般是曲面。副后面:即鉆頭的棱邊（或刃帶）是與工件已加工表面（孔壁）相對(duì)的表面。主切削刃：前面與主后面的交線，它擔(dān)負(fù)主要切削任務(wù)。副切削刃：前面與副后面的交線。橫 刃：兩主后面的交線。外緣尖：主切削刃和副切削刃的交接處稱(chēng)為外緣尖，即刀。鉆心尖：橫刃和鉆軸的交點(diǎn)。由此可見(jiàn)，麻花鉆有六個(gè)刀面、五條刃、三個(gè)尖組成。1.4麻花鉆的結(jié)構(gòu)參數(shù)麻花鉆的結(jié)構(gòu)參數(shù)是指鉆頭在制造過(guò)程中控制的參數(shù),它們是決定鉆頭幾何形狀的獨(dú)立參數(shù)。麻花鉆的結(jié)構(gòu)參數(shù)分為尺寸參數(shù)和角度參數(shù)兩種。1.4.1尺寸參數(shù)1、鉆頭直徑。2、鉆心厚度表2.1

15、 麻花鉆鉆心厚度0.251.251.5121380( 普通麻花鉆的鉆心厚度通常如表(2.1)所列,或取。鉆削難加工材料的專(zhuān)用鉆頭，可增大鉆心厚度到。硬質(zhì)合金鉆心厚度取。3、橫刃長(zhǎng)度b.修磨兩主刃后刀面時(shí)會(huì)自然形成橫刃b.刃的切削條件最差,軸向力、鉆削溫度及鉆削質(zhì)量的影響較大.改善鉆削條件,用時(shí)一般都要修短橫刃長(zhǎng)度,短后的橫刃長(zhǎng)度用表示。4、其他參數(shù)棱邊寬度和棱邊高度,一般棱邊寬度取0.20.26mm。棱邊高度取0.11.2mm,棱邊倒錐為0.030.12mm/100mm。1.4.2角度參數(shù)1、 原始鋒角所謂鋒角是兩主刃在對(duì)稱(chēng)中心平面(通過(guò)鉆軸且與兩主刃平行)內(nèi)投影的夾角。鋒角分為原始鋒角和使用

16、鋒角。原始鋒角是鉆溝槽形設(shè)計(jì)的重要原始數(shù)據(jù)。按原始鋒角刃磨主后刀面,鉆頭的主切削刃的形狀就和設(shè)計(jì)刃形一致(通常為直線)。普通麻花鉆的原始鋒角。2、 使用峰角根據(jù)加工對(duì)象可通過(guò)刃磨后刀面來(lái)改變鉆頭的鋒角，刃磨后的鋒角不等于原始鋒角時(shí),即為使用鋒角。若通常兩主刃為直線。若。兩主刃相對(duì)于刀具實(shí)體呈凹形;若兩主刃相對(duì)于刀具實(shí)體呈凸形。3、螺旋角通常所說(shuō)的螺旋角是指鉆頭外圓柱面與螺旋槽表面的交線上任意點(diǎn)的切線與鉆軸的夾，鉆頭螺旋角的大小，由螺旋槽的導(dǎo)程P和鉆頭半徑所決定。即由于鉆頭任意半徑各點(diǎn)螺旋槽的導(dǎo)程相等，因此。鉆刃不同半徑的螺旋角是不相等的。即式中：鉆頭任意半徑的螺旋角度R：主刃任意點(diǎn)半徑。4、

17、橫刃斜角。 在鉆頭端視圖內(nèi)，橫刃與主切削刃的的夾角。橫刃斜角是在刃磨兩后刀面時(shí)自然形成的。當(dāng)后角增大時(shí)，橫刃斜角要減小，且橫刃長(zhǎng)度增加。因此，可根據(jù)橫刃斜角的大小判斷橫刃的鋒利程度，即刃磨時(shí)可以用檢驗(yàn)角大小的方法來(lái)控制橫刃后角的大小。近似地把橫刃附近的后刀面看作是平面，橫刃斜角玉橫刃后角的關(guān)系式為：1.5鉆尖設(shè)計(jì)參數(shù)與磨參數(shù)的關(guān)系 錐面方面進(jìn)描述了磨削參數(shù)之間的相互關(guān)系，要刃磨出幾何參數(shù)合乎要求的鉆尖，還必須建立鉆尖各設(shè)計(jì)參數(shù)和刃磨參數(shù)之間的相對(duì)關(guān)系。 1、半頂角 半頂角定義為：主切削刃X-Y平面內(nèi)的投影與鉆軸的夾角。如圖2-1所示，半頂角可由幾何關(guān)系推出，設(shè)主任長(zhǎng)度為bc，主刃在沿錐軸方向的

18、投影為，沿鉆軸的方向的投影為，則有 將上式子（2.22）移項(xiàng)后兩邊平方，然后解除并舍去多余的解，既有顯然上式的的函數(shù)。2、 橫刃斜角如圖所示，橫刃斜角是橫刃在X-Y平面內(nèi)的投影在坐標(biāo)原點(diǎn)處的切點(diǎn)和X軸之間的銳夾角。應(yīng)當(dāng)指出的是，ISO標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的橫刀刃斜角是指橫刃與X軸之間的鈍角，和我國(guó)的習(xí)慣用法不一樣。 根據(jù)定義，可知由錐后刀面方程求偏導(dǎo)數(shù)，并將代入即可得3、 進(jìn)給方向后角設(shè)主刃上任意一點(diǎn)a，其中心線半徑為 r, oa線與X軸的夾角為。將旋轉(zhuǎn)后的后刀面方程求出，代入a的坐標(biāo)即可求得時(shí)，a點(diǎn)可在刀面上的任意位置，即后刀面上任何一點(diǎn)的后角可用同樣方法求出。已知坐標(biāo)系Z軸逆時(shí)針角。則有將上式子聯(lián)立可

19、以式中到此，我們已經(jīng)建立起了麻花鉆標(biāo)準(zhǔn)所給出的三個(gè)設(shè)計(jì)參數(shù)與磨削參數(shù)之間的關(guān)系，可以看出。磨削參數(shù)為四個(gè)，而設(shè)計(jì)參數(shù)為三個(gè)。因此，即使在指定的設(shè)計(jì)參數(shù)的條件下，仍然有無(wú)窮多組磨削參數(shù)的解可以滿(mǎn)足方程要求。4、 切深方向后角切深方向后角是在斷面平面即假定切深平面內(nèi)測(cè)量的切削平面與后刀面之間的夾角，有下圖可知的球法與的求法極為相似。若求a點(diǎn)的，則有將（2.26）代入（2.18）式，求出并代入a點(diǎn)坐標(biāo),可得出其中5、 尾隙角如圖所示，尾隙角是在與鉆軸同軸的圓柱面內(nèi)測(cè)量的后刀面尾隙面與端平面之間的夾角。設(shè)在半徑為r的圓柱面上，a為圓柱面與主切削刃的交點(diǎn)，b 為圓柱面上與X軸夾角為的尾隙面上的點(diǎn)。根據(jù)定

20、義，可知6、 橫刃后角如圖所示，鉆尖中心處的橫刃后角的定義與后刀面上任意一點(diǎn)的進(jìn)給方向后角的定義是一致的，即從理論上說(shuō)鉆尖中心的橫刃后角也就是該點(diǎn)的進(jìn)給方向的后角。所不同的是在的公式中替換，且代入即可得的公式如下：7、 橫刃前角在鉆尖中心的假設(shè)定進(jìn)給平面內(nèi)，鉆尖的形狀與Z軸是完全對(duì)稱(chēng)的，但由于前角和后角的定義本身不同，因而有1.6利用Proe5.0對(duì)麻花鉆進(jìn)行實(shí)體建模在確定好麻花鉆的各項(xiàng)參數(shù)后下面對(duì)麻花鉆進(jìn)行參數(shù)化建模。麻花鉆的建模主要任務(wù)是表達(dá)出螺旋槽、主切削刃、刀帶、鉆尖的實(shí)體特點(diǎn)。麻花鉆的實(shí)體建模主要有以下3種建模手段：1.先創(chuàng)建圓柱利用邊界混合并移除材料生成螺旋槽、主切削刃、刀帶、鉆尖

21、；2.利用螺旋掃描創(chuàng)建螺旋槽、主切削刃、刀帶、鉆尖；3.先繪制麻花鉆橫截面之后利用混合截面創(chuàng)建麻花鉆螺旋槽、主切削刃、刀帶、鉆尖。這里我們利用第一種方法進(jìn)行創(chuàng)建，其他方法不做贅述。1.6.1根據(jù)上面確定的參數(shù)畫(huà)出麻花鉆螺旋槽的螺旋線打開(kāi)曲線編輯器選擇用方程建立，坐標(biāo)系選擇笛卡爾坐標(biāo)系，這里我們畫(huà)兩倍螺距長(zhǎng)的螺旋線，編輯坐標(biāo)系方程：x=12*cos(t*720)y=12*sin(t*720)z=*t，=30°由方程畫(huà)出螺旋線，如圖：這里我們畫(huà)出的是2倍螺距長(zhǎng)的曲線，因?yàn)橐院蟮慕r(shí)需要從這基礎(chǔ)上切除材料從而畫(huà)出麻花鉆的標(biāo)準(zhǔn)尺寸，所以這里要將螺旋線畫(huà)長(zhǎng)一些。繪制出螺旋線之后，再在螺旋線的

22、軸線方向拉伸出一個(gè)圓柱，其直徑、圓心、長(zhǎng)度都與螺旋線相同。1.6.2創(chuàng)建麻花鉆的主切削刃：在端面繪制出麻花鉆的鉆心圓d=3.4mm。畫(huà)出一條直徑再畫(huà)出一條過(guò)原點(diǎn)與直徑夾角為50°并與鉆心圓相交的線段，該線段就是麻花鉆的橫刃。過(guò)橫刃一點(diǎn)畫(huà)與直徑平行的線，這條線既是主切削刃在端面的投影，如圖：之后將top平面向右偏移1.30mm創(chuàng)建平面DTM1使之過(guò)橫刃端點(diǎn)，在DTM1上經(jīng)行草繪，繪制出主切削刃，主切削刃于端面的夾角是60°。1.6.3麻花鉆截面輪廓的繪制：在圓柱體端面經(jīng)行草繪，繪制出麻花鉆一條切削刃的截面輪廓。截面輪廓包括主切削刃、退屑槽輪廓、刀帶輪廓。主切削刃已經(jīng)繪制完成，

23、這里只需繪制出退屑槽輪廓和刀帶輪廓。退屑槽弧線過(guò)橫刃端點(diǎn)與鉆心圓相切，其半徑為7.7167mm，刀帶輪廓為與圓柱的同心圓，其圓心為22.32mm。如圖所示：1.6.4對(duì)螺旋線經(jīng)行復(fù)制移動(dòng)為邊界混合控制線做準(zhǔn)備：將之前繪制出的螺旋線復(fù)制移動(dòng)到上圖的的所有交點(diǎn)處，具體做法是測(cè)量出各點(diǎn)之間的圓心角，然后復(fù)制移動(dòng)副本是螺旋線通過(guò)以上各點(diǎn)。這樣麻花鉆一端的邊界混合曲線繪制完成，用同樣的方法在另一端繪制邊界混合曲線，這里不再贅述。當(dāng)兩端都繪制好邊界混合控制曲線后就可以進(jìn)行邊界混合生成曲面，要注意的是邊界混合的控制曲線第一第二方向的曲線必須封閉，只有曲線是封閉的才可以成功邊界混合曲面。1.6.5進(jìn)行邊界混合

24、操作生成螺旋槽曲面和刀帶曲面：打開(kāi)邊界混合命令進(jìn)行操作，第一方向曲線是過(guò)個(gè)點(diǎn)處的螺旋線，第二方向的曲線是主切削刃和端面的草繪曲線。螺旋槽和刀帶曲面的操作步驟相同，注意選取控制線時(shí)要按照順序選取，不然生成曲面將不是期望的曲面。生成的螺旋槽和刀帶曲面如圖：螺旋槽曲面刀帶曲面將以上生成的兩個(gè)曲面進(jìn)行陣列可得到完整的麻花鉆結(jié)構(gòu)特征。1.6.6利用所得曲面對(duì)圓柱體進(jìn)行切除，得到螺旋槽和刀帶：使用實(shí)體化切除命令之前，首先要是生成的曲面伸出圓柱體之外，只有這樣才能使曲面和圓柱體交截從而對(duì)材料移除。所以要對(duì)圓柱體兩端進(jìn)行切除，使得曲面伸出圓柱體。完成之后，就可以對(duì)曲面實(shí)體化移除材料，完成螺旋槽和刀帶的創(chuàng)建。要

25、注意的是，先完成對(duì)螺旋槽特征的生成，再完成刀帶的生成。對(duì)刀帶特征的創(chuàng)建時(shí)，要使得生成曲面更加平滑、更加準(zhǔn)確，就要增加第一方向控制線的密度，這樣生成的曲面更接近真實(shí)情況，圖上的曲線就是增加密度之后的效果圖，對(duì)實(shí)體化陣列，就得到上圖，既是麻花鉆的截面。整體效果圖：1.6.7創(chuàng)建鉆尖：這里所用的鉆尖的創(chuàng)建方法依舊是使用邊界混合生成曲面后，利用曲面實(shí)體化移除材料的方法來(lái)創(chuàng)建。首先要知道，鉆尖是一個(gè)錐面而不是平面，所以不能用平面拉伸來(lái)生成鉆尖。該麻花鉆的后角是10°，所以我們要保證后角不變，那么利用方程建立后角螺旋曲線來(lái)控制麻花鉆的主后面。后角曲線的方程如下：x=12*cos(360*t)y=

26、12*sin(360*t) z=24*3.14*0.17632*t 0.17632是tan10°。在新的端面上畫(huà)出主切削刃方法與第一步相同，然后移動(dòng)后角螺旋曲線是曲線通過(guò)主切削刃的端點(diǎn)，之后再螺旋線上標(biāo)記兩個(gè)點(diǎn)，分別與橫刃端點(diǎn)相連，再利用邊界混合命令生成鉆尖的控制曲面，利用生成曲面實(shí)體化移除材料，之后對(duì)其陣列得到完整的鉆尖模型。邊界混合曲面依舊要伸出材料以外才可以與零件交截從而切除材料在端面看所創(chuàng)建的模型。從徑向觀察可以清楚的觀察到橫刃、主刃、鉆尖錐面以及刀帶。至此麻花鉆的工作部分實(shí)體化建模完成，下面對(duì)其進(jìn)行修剪使得工作部分長(zhǎng)度為160mm，并繪制麻花鉆錐柄。1.6.8繪制麻花鉆的錐

27、柄：錐柄的錐度為模式錐度4號(hào)錐度（2tan）：1:19.254=0.05194錐角2=2°5831斜角=1°2915斜度tan=0.026根據(jù)以上數(shù)據(jù)繪制錐柄，再繪制退刀槽，倒角完成麻花鉆的建模。2.電機(jī)選擇2.1電動(dòng)機(jī)選擇（倒數(shù)第三頁(yè)里有東東）2.1.1選擇電動(dòng)機(jī)類(lèi)型2.1.2選擇電動(dòng)機(jī)容量電動(dòng)機(jī)所需工作功率為：；工作機(jī)所需功率為：；傳動(dòng)裝置的總效率為：；傳動(dòng)滾筒 滾動(dòng)軸承效率 閉式齒輪傳動(dòng)效率 聯(lián)軸器效率 代入數(shù)值得：所需電動(dòng)機(jī)功率為：略大于 即可。選用同步轉(zhuǎn)速1460r/min ；4級(jí) ；型號(hào) Y160M-4.功率為11kW2.1.3確定電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速取滾筒直徑1.分配傳

28、動(dòng)比（1）總傳動(dòng)比(2)分配動(dòng)裝置各級(jí)傳動(dòng)比取兩級(jí)圓柱齒輪減速器高速級(jí)傳動(dòng)比則低速級(jí)的傳動(dòng)比2.1.4 電機(jī)端蓋組裝CAD截圖 圖2.1.4電機(jī)端蓋2.2 運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)計(jì)算2.2.1電動(dòng)機(jī)軸 2.2.2高速軸2.2.3中間軸2.2.4低速軸2.2.5滾筒軸3.齒輪計(jì)算3.1選定齒輪類(lèi)型、精度等級(jí)、材料及齒數(shù)1>按傳動(dòng)方案，選用斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)。2>絞車(chē)為一般工作機(jī)器，速度不高，故選用7級(jí)精度（GB 10095-88）。3>材料選擇。由表10-1選擇小齒輪材料為40Cr（調(diào)質(zhì)），硬度為280 HBS，大齒輪材料為45鋼（調(diào)質(zhì)）硬度為240 HBS，二者材料硬度差為40 HBS

29、。4>選小齒輪齒數(shù)，大齒輪齒數(shù)。取5初選螺旋角。初選螺旋角3.2按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì)由機(jī)械設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)計(jì)算公式（10-21）進(jìn)行試算，即3.2.1確定公式內(nèi)的各計(jì)算數(shù)值（1）試選載荷系數(shù)1。（2）由機(jī)械設(shè)計(jì)第八版圖10-30選取區(qū)域系數(shù)。（3）由機(jī)械設(shè)計(jì)第八版圖10-26查得，則。（4）計(jì)算小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩。（5）由機(jī)械設(shè)計(jì)第八版表10-7 選取齒寬系數(shù)（6）由機(jī)械設(shè)計(jì)第八版表10-6查得材料的彈性影響系數(shù)（7）由機(jī)械設(shè)計(jì)第八版圖10-21d按齒面硬度查得小齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限 ；大齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限 。13計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)。（9）由機(jī)械設(shè)計(jì)第八版圖（10-19）取接觸疲勞壽命系數(shù); 。

30、（10）計(jì)算接觸疲勞許用應(yīng)力。取失效概率為1%，安全系數(shù)S=1，由機(jī)械設(shè)計(jì)第八版式（10-12）得（11）許用接觸應(yīng)力3.2.2計(jì)算（1）試算小齒輪分度圓直徑=49.56mm（2）計(jì)算圓周速度（3）計(jì)算齒寬及模數(shù) =2mmh=2.252.252=4.5mm49.56/4.5=11.01（4）計(jì)算縱向重合度0.318124tan=20.73（5）計(jì)算載荷系數(shù)K。已知使用系數(shù)根據(jù)v= 7.6 m/s,7級(jí)精度，由機(jī)械設(shè)計(jì)第八版圖10-8查得動(dòng)載系數(shù)由機(jī)械設(shè)計(jì)第八版表10-4查得的值與齒輪的相同，故由機(jī)械設(shè)計(jì)第八版圖 10-13查得由機(jī)械設(shè)計(jì)第八版表10-3查得.故載荷系數(shù)11.111.41.42=

31、2.2（6）按實(shí)際的載荷系數(shù)校正所算得分度圓直徑，由式（10-10a）得（7）計(jì)算模數(shù) 3.3按齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì)由式（10-17）3.3.1確定計(jì)算參數(shù)（1）計(jì)算載荷系數(shù)。 =2.09（2）根據(jù)縱向重合度 ，從機(jī)械設(shè)計(jì)第八版圖10-28查得螺旋角影響系數(shù)（3）計(jì)算當(dāng)量齒數(shù)。（4）查齒形系數(shù)。由表10-5查得（5）查取應(yīng)力校正系數(shù)。由機(jī)械設(shè)計(jì)第八版表10-5查得（6）由機(jī)械設(shè)計(jì)第八版圖10-24c查得小齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限 ；大齒輪的彎曲強(qiáng)度極限 ；（7）由機(jī)械設(shè)計(jì)第八版圖10-18取彎曲疲勞壽命系數(shù) ，；（8）計(jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力。取彎曲疲勞安全系數(shù)S1.4,由機(jī)械設(shè)計(jì)第八版式（10-12）

32、得（9）計(jì)算大、小齒輪的 并加以比較。=由此可知大齒輪的數(shù)值大。3.3.2設(shè)計(jì)計(jì)算對(duì)比計(jì)算結(jié)果，由齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算的法面模數(shù) 大于由齒面齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算 的法面模數(shù)，取2，已可滿(mǎn)足彎曲強(qiáng)度。但為了同時(shí)滿(mǎn)足接觸疲勞強(qiáng)度，需按接觸疲勞強(qiáng)度得的分度圓直徑100.677mm 來(lái)計(jì)算應(yīng)有的齒數(shù)。于是由取 ，則 取 3.4幾何尺寸計(jì)算3.4.1計(jì)算中心距a=將中以距圓整為141mm.3.4.2按圓整后的中心距修正螺旋角因值改變不多，故參數(shù)、等不必修正。3.4.3計(jì)算大、小齒輪的分度圓直徑3.4.4計(jì)算齒輪寬度圓整后取.低速級(jí)取m=3;由 取圓整后取表 1高速級(jí)齒輪：名稱(chēng)代號(hào)計(jì) 算 公 式 小齒輪大

33、齒輪模數(shù)m22壓力角2020分度圓直徑d=227=54=2109=218齒頂高齒根高齒全高h(yuǎn)齒頂圓直徑表 2低速級(jí)齒輪：名稱(chēng)代號(hào)計(jì) 算 公 式 小齒輪大齒輪模數(shù)m33壓力角2020分度圓直徑d=327=54=2109=218齒頂高齒根高齒全高h(yuǎn)齒頂圓直徑4.軸的設(shè)計(jì)4.1低速軸4.1.1求輸出軸上的功率轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩 若取每級(jí)齒輪的傳動(dòng)的效率,則4.1.2求作用在齒輪上的力因已知低速級(jí)大齒輪的分度圓直徑為圓周力 ,徑向力 及軸向力 的4.1.3初步確定軸的最小直徑先按式初步估算軸的最小直徑.選取軸的材料為45鋼,調(diào)質(zhì)處理.根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)第八版表15-3,取 ,于是得輸出軸的最小直徑顯然是安裝聯(lián)軸器處

34、軸的直徑.為了使所選的軸直徑與聯(lián)軸器的孔徑相適應(yīng),故需同時(shí)選取聯(lián)軸器型號(hào).聯(lián)軸器的計(jì)算轉(zhuǎn)矩, 查表考慮到轉(zhuǎn)矩變化很小,故取 ,則:按照計(jì)算轉(zhuǎn)矩應(yīng)小于聯(lián)軸器公稱(chēng)轉(zhuǎn)矩的條件,查標(biāo)準(zhǔn)GB/T 5014-2003或手冊(cè),選用LX4型彈性柱銷(xiāo)聯(lián)軸器,其公稱(chēng)轉(zhuǎn)矩為2500000 .半聯(lián)軸器的孔徑 ,故取 ,半聯(lián)軸器長(zhǎng)度 L=112mm ,半聯(lián)軸器與軸配合的轂孔長(zhǎng)度.4.1.4軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（1）擬定軸上零件的裝配方案 圖4-1（2）根據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段直徑和長(zhǎng)度1)根據(jù)聯(lián)軸器為了滿(mǎn)足半聯(lián)軸器的軸向定位要示求,1-2軸段右端需制出一軸肩,故取2-3段的直徑 ;左端用軸端擋圈,按軸端直徑取擋圈直徑D=

35、65mm.半聯(lián)軸器與軸配合的轂孔長(zhǎng)度,為了保證軸端擋圈只壓在半聯(lián)軸器上而不壓在軸的端面上,故1-2 段的長(zhǎng)度應(yīng)比 略短一些,現(xiàn)取.2)初步選擇滾動(dòng)軸承.因軸承同時(shí)受有徑向力和軸向力的作用,故選用單列圓錐滾子軸承.參照工作要求并根據(jù),由軸承產(chǎn)品目錄中初步選取 0 基本游子隙組 、標(biāo)準(zhǔn)精度級(jí)的單列圓錐滾子軸承30313。其尺寸為dDT=65mm140mm36mm，故 ；而。3）取安裝齒輪處的軸段4-5段的直徑 ；齒輪的右端與左軸承之間采用套筒定位。已知齒輪輪轂的寬度為90mm，為了使套筒端面可靠地壓緊齒輪，此軸段應(yīng)略短于輪轂寬度，故取 。齒輪的左端采用軸肩定位，軸肩高度 ，故取h=6mm ，則軸環(huán)

36、處的直徑 。軸環(huán)寬度 ，取。4）軸承端蓋的總寬度為20mm（由減速器及軸承端蓋的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)而定）。根據(jù)軸承端蓋的裝拆及便于對(duì)軸承加潤(rùn)滑脂的要求，取端蓋的外端面與半聯(lián)軸器右端面間的距離l=30mm，故取 低速軸的相關(guān)參數(shù)：表4-1功率轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩1-2段軸長(zhǎng)84mm1-2段直徑50mm2-3段軸長(zhǎng)40.57mm2-3段直徑62mm3-4段軸長(zhǎng)49.5mm3-4段直徑65mm4-5段軸長(zhǎng)85mm4-5段直徑70mm5-6段軸長(zhǎng)60.5mm5-6段直徑82mm6-7段軸長(zhǎng)54.5mm6-7段直徑65mm（3）軸上零件的周向定位齒輪、半聯(lián)軸器與軸的周向定位均采用平鍵連接。按查表查得平鍵截面b*h=20mm1

37、2mm，鍵槽用鍵槽銑刀加工，長(zhǎng)為L(zhǎng)=63mm,同時(shí)為了保證齒輪與軸配合有良好的對(duì)中性，故選擇齒輪輪轂與軸的配合為 ；同樣，半聯(lián)軸器與軸的連接，選用平鍵為14mm9mm70mm，半聯(lián)軸器與軸的配合為。滾動(dòng)軸承與軸的周向定位是由過(guò)渡配合來(lái)保證的，此處選軸的直徑公差為m6。4.2中間軸4.2.1求輸出軸上的功率轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩4.2.2求作用在齒輪上的力（1）因已知低速級(jí)小齒輪的分度圓直徑為：（2）因已知高速級(jí)大齒輪的分度圓直徑為：4.2.3初步確定軸的最小直徑先按式初步估算軸的最小直徑.選取軸的材料為45鋼,調(diào)質(zhì)處理.根據(jù)表15-3,取 ,于是得：軸的最小直徑顯然是安裝軸承處軸的直徑。圖 4-24.2.

38、4初步選擇滾動(dòng)軸承.（1）因軸承同時(shí)受有徑向力和軸向力的作用,故選用單列圓錐滾子軸承，參照工作要求并根據(jù),由軸承產(chǎn)品目錄中初步選取 0 基本游子隙組 、標(biāo)準(zhǔn)精度級(jí)的單列圓錐滾子軸承。其尺寸為dD*T=35mm72mm18.25mm，故，；（2）取安裝低速級(jí)小齒輪處的軸段2-3段的直徑 ；齒輪的左端與左軸承之間采用套筒定位。已知齒輪輪轂的寬度為95mm，為了使套筒端面可靠地壓緊齒輪，此軸段應(yīng)略短于輪轂寬度，故取 。齒輪的右端采用軸肩定位，軸肩高度，故取h=6mm，則軸環(huán)處的直徑。軸環(huán)寬度，取。（3）取安裝高速級(jí)大齒輪的軸段4-5段的直徑齒輪的右端與右端軸承之間采用套筒定位。已知齒輪輪轂的寬度為5

39、6mm，為了使套筒端面可靠地壓緊齒輪，此軸段應(yīng)略短于輪轂寬度，故取。 4.2.5軸上零件的周向定位齒輪、半聯(lián)軸器與軸的周向定位均采用平鍵連接。按查表查得平鍵截面b*h=22mm14mm。鍵槽用鍵槽銑刀加工，長(zhǎng)為63mm,同時(shí)為了保證齒輪與軸配合有良好的對(duì)中性，故選擇齒輪輪轂與軸的配合為 ；同樣，半聯(lián)軸器與軸的連接，選用平鍵為14mm9mm70mm，半聯(lián)軸器與軸的配合為 。滾動(dòng)軸承與軸的周向定位是由過(guò)渡配合來(lái)保證的，此處選軸的直徑公差為m6。中間軸的參數(shù)：表4-2功率10.10kw轉(zhuǎn)速362.2r/min轉(zhuǎn)矩263.61-2段軸長(zhǎng)29.3mm1-2段直徑25mm2-3段軸長(zhǎng)90mm2-3段直徑4

40、5mm3-4段軸長(zhǎng)12mm3-4段直徑57mm4-5段軸長(zhǎng)51mm4-5段直徑45mm4.3高速軸4.3.1求輸出軸上的功率轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩若取每級(jí)齒輪的傳動(dòng)的效率,則4.3.2求作用在齒輪上的力因已知低速級(jí)大齒輪的分度圓直徑為4.3.3初步確定軸的最小直徑先按式初步估算軸的最小直徑.選取軸的材料為45鋼,調(diào)質(zhì)處理.根據(jù)表15-3,取 ,于是得：輸出軸的最小直徑顯然是安裝聯(lián)軸器處軸的直徑.為了使所選的軸直徑與聯(lián)軸器的孔徑相適應(yīng),故需同時(shí)選取聯(lián)軸器型號(hào).聯(lián)軸器的計(jì)算轉(zhuǎn)矩 , 查表 ,考慮到轉(zhuǎn)矩變化很小,故取 ,則:按照計(jì)算轉(zhuǎn)矩 應(yīng)小于聯(lián)軸器公稱(chēng)轉(zhuǎn)矩的條件,查標(biāo)準(zhǔn)GB/T 5014-2003 或手冊(cè),選

41、用LX2型彈性柱銷(xiāo)聯(lián)軸器,其公稱(chēng)轉(zhuǎn)矩為560000 .半聯(lián)軸器的孔徑 ,故取 ,半聯(lián)軸器長(zhǎng)度 L=82mm ,半聯(lián)軸器與軸配合的轂孔長(zhǎng)度.4.4軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)4.4.1擬定軸上零件的裝配方案圖4-34.4.2根據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段直徑和長(zhǎng)度1)為了滿(mǎn)足半聯(lián) 軸器的軸向定位要示求,1-2軸段右端需制出一軸肩,故取2-3 段的直徑 ;左端用軸端擋圈,按軸端直徑取擋圈直徑D=45mm .半聯(lián)軸器與軸配合的轂孔長(zhǎng)度 ,為了保證軸端擋圈只壓在半聯(lián)軸器上 而不壓在軸的端面上,故 段的長(zhǎng)度應(yīng)比 略短一些,現(xiàn)取.2)初步選擇滾動(dòng)軸承.因軸承同時(shí)受有徑向力和軸向力的作用,故選用單列圓錐滾子軸承.參照工作要

42、求并根據(jù) ,由軸承產(chǎn)品目錄中初步選取 0 基本游子隙組 、標(biāo)準(zhǔn)精度級(jí)的單列圓錐滾子軸承。其尺寸為d*D*T=45mm*85mm*20.75mm，故 ；而 ，mm。3）取安裝齒輪處的軸段4-5段,做成齒輪軸；已知齒輪軸輪轂的寬度為61mm，齒輪軸的直徑為62.29mm。4）軸承端蓋的總寬度為20mm（由減速器及軸承端蓋的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)而定）。根據(jù)軸承端蓋的裝拆及便于對(duì)軸承加潤(rùn)滑脂的要求，取端蓋的外端面與半聯(lián)軸器右端面間的距離l=30mm，故取。 5）軸上零件的周向定位齒輪、半聯(lián)軸器與軸的周向定位均采用平鍵連接。按 查表查得平鍵截面b*h=14mm*9mm ，鍵槽用鍵槽銑刀加工，長(zhǎng)為L(zhǎng)=45mm,同時(shí)為

43、了保證齒輪與軸配合有良好的對(duì)中性，故選擇齒輪輪轂與軸的配合為 ；同樣，半聯(lián)軸器與軸的連接，選用平鍵為14mm9mm70mm，半聯(lián)軸器與軸的配合為 。滾動(dòng)軸承與軸的周向定位是由過(guò)渡配合來(lái)保證的，此處選軸的直徑公差為m6。高速軸的參數(shù)：表4-3功率10.41kw轉(zhuǎn)速1460r/min轉(zhuǎn)矩1-2段軸長(zhǎng)80mm1-2段直徑30mm2-3段軸長(zhǎng)45.81mm2-3段直徑42mm3-4段軸長(zhǎng)45mm3-4段直徑31.75mm4-5段軸長(zhǎng)99.5mm4-5段直徑48.86mm5-6段軸長(zhǎng)61mm5-6段直徑62.29mm6-7段軸長(zhǎng)26.75mm6-7段直徑45mm5.齒輪的參數(shù)化建模5.1齒輪的建模（1）

44、在上工具箱中單擊按鈕，打開(kāi)“新建”對(duì)話框，在“類(lèi)型”列表框中選擇“零件”選項(xiàng)，在“子類(lèi)型”列表框中選擇“實(shí)體”選項(xiàng)，在“名稱(chēng)”文本框中輸入“dachilun_gear”，如圖5-1所示。圖5-1“新建”對(duì)話框2>取消選中“使用默認(rèn)模板”復(fù)選項(xiàng)。單擊“確定”按鈕，打開(kāi)“新文件選項(xiàng)”對(duì)話框，選中其中“mmns_part_solid”選項(xiàng)，如圖5-2所示，最后單擊”確定“按鈕，進(jìn)入三維實(shí)體建模環(huán)境。圖5-2“新文件選項(xiàng)”對(duì)話框（2）設(shè)置齒輪參數(shù)1>在主菜單中依次選擇“工具”“關(guān)系”選項(xiàng)，系統(tǒng)將自動(dòng)彈出“關(guān)系”對(duì)話框。2>在對(duì)話框中單擊按鈕，然后將齒輪的各參數(shù)依次添加到參數(shù)列表框中，

45、具體內(nèi)容如圖5-4所示，完成齒輪參數(shù)添加后，單擊“確定”按鈕，關(guān)閉對(duì)話框。圖5-3輸入齒輪參數(shù)（3）繪制齒輪基本圓在右工具箱單擊，彈出“草繪”對(duì)話框。選擇FRONT 基準(zhǔn)平面作為草繪平面，繪制如圖5-4所示的任意尺寸的四個(gè)圓。（4）設(shè)置齒輪關(guān)系式，確定其尺寸參數(shù)1>按照如圖5-5所示，在“關(guān)系”對(duì)話框中分別添加確定齒輪的分度圓直徑、基圓直徑、齒根圓直徑、齒頂圓直徑的關(guān)系式。2>雙擊草繪基本圓的直徑尺寸，將它的尺寸分別修改為、修改的結(jié)果如圖5-6所示。 圖5-4草繪同心圓 圖5-5“關(guān)系”對(duì)話框 圖5-6修改同心圓尺寸 圖5-7“曲線：從方程”對(duì)話框（5）創(chuàng)建齒輪齒廓線1>在右

46、工具箱中單擊按鈕打開(kāi)“菜單管理器”菜單，在該菜單中依次選擇“曲線選項(xiàng)” “從方程” “完成”選項(xiàng)，打開(kāi)“曲線：從方程”對(duì)話框，如圖5-7所示。2>在模型樹(shù)窗口中選擇坐標(biāo)系，然后再?gòu)摹霸O(shè)置坐標(biāo)類(lèi)型”菜單中選擇“笛卡爾”選項(xiàng)，如圖5-8所示，打開(kāi)記事本窗口。3>在記事本文件中添加漸開(kāi)線方程式，如圖5-9所示。然后在記事本窗中選取“文件” “保存”選項(xiàng)保存設(shè)置。圖5-8“菜單管理器”對(duì)話框 圖5-9添加漸開(kāi)線方程4>選擇圖5-11中的曲線1、曲線2作為放置參照，創(chuàng)建過(guò)兩曲線交點(diǎn)的基準(zhǔn)點(diǎn)PNTO。參照設(shè)置如圖5-10所示。曲 線1曲 線 2圖5-11基準(zhǔn)點(diǎn)參照曲線的選擇 圖5-10“

47、基準(zhǔn)點(diǎn)”對(duì)話框5>如圖5-12所示，單擊“確定”按鈕，選取基準(zhǔn)平面TOP和RIGHT作為放置參照，創(chuàng)建過(guò)兩平面交線的基準(zhǔn)軸A_1，如圖6-13所示。圖5-12“基準(zhǔn)軸”對(duì)話框 圖5-13基準(zhǔn)軸A_16>如圖5-13所示，單擊“確定”按鈕，創(chuàng)建經(jīng)過(guò)基準(zhǔn)點(diǎn)PNTO和基準(zhǔn)軸A_1的基準(zhǔn)平面DTM1,如圖5-14所示。5 5-15基準(zhǔn)平面對(duì)話框 5-15基準(zhǔn)平面DTM17>如圖5-16所示，單擊“確定”按鈕，創(chuàng)建經(jīng)過(guò)基準(zhǔn)軸A_1，并由基準(zhǔn)平面DTM1轉(zhuǎn)過(guò)“-90/z”的基準(zhǔn)平面DTM2，如圖5-17所示。圖5-16“基準(zhǔn)平面”對(duì)話框 圖5-17基準(zhǔn)平面DTM28>鏡像漸開(kāi)線。使

48、用基準(zhǔn)平面DTM2作為鏡像平面基準(zhǔn)曲線，結(jié)果如圖5-18所示。圖5-18鏡像齒廓曲線（6）創(chuàng)建齒根圓實(shí)體特征1>在右工具箱中單擊按鈕打開(kāi)設(shè)計(jì)圖標(biāo)版。選擇基準(zhǔn)平面FRONT作為草繪平面，接收系統(tǒng)默認(rèn)選項(xiàng)放置草繪平面。2>在右工具箱中單擊按鈕打開(kāi)“類(lèi)型”對(duì)話框，選擇其中的“環(huán)”單選按鈕，然后在工作區(qū)中選擇圖5-19中的曲線1作為草繪剖面。再圖標(biāo)中輸入拉伸深度為“b”，完成齒根圓實(shí)體的創(chuàng)建，創(chuàng)建后的結(jié)果如圖5-20所示。圖5-19草繪的圖形 5-20拉伸的結(jié)果（7）創(chuàng)建一條齒廓曲線1>在右工具箱中單擊按鈕，系統(tǒng)彈出“草繪”對(duì)話框，選取基準(zhǔn)平面FRONT作為草繪平面后進(jìn)入二維草繪平面

49、。2>在右工具箱單擊按鈕打開(kāi)“類(lèi)型”對(duì)話框，選擇“單個(gè)”單選按鈕，使用和并結(jié)合繪圖工具繪制如圖5-21所示的二維圖形。圖 5-21 草繪曲線圖 5-22顯示倒角半徑3>打開(kāi)“關(guān)系”對(duì)話框，如圖5-22所示，圓角半徑尺寸顯示為“sd0”，在對(duì)話框中輸入如圖5-23所示的關(guān)系式。圖5-23“關(guān)系“對(duì)話框（8）復(fù)制齒廓曲線1>在主菜單中依次選擇“編輯” “特征操作”選項(xiàng)，打開(kāi)“菜單管理器”菜單，選擇其中的“復(fù)制”選項(xiàng)，選取“移動(dòng)”復(fù)制方法，選取上一步剛創(chuàng)建的齒廓曲線作為復(fù)制對(duì)象。圖5-24依次選取的 菜單2>選取“平移”方式，并選取基準(zhǔn)平面FRONT作為平移參照，設(shè)置平移距離

50、為“B”，將曲線平移到齒坯的另一側(cè)。圖5-25輸入旋轉(zhuǎn)角度3>繼續(xù)在“移動(dòng)特征”菜單中選取“旋轉(zhuǎn)”方式，并選取軸A_1作為旋轉(zhuǎn)復(fù)制參照，設(shè)置旋轉(zhuǎn)角度為“asin(2*b*tan(beta/d)”，再將前一步平移復(fù)制的齒廓曲線旋轉(zhuǎn)相應(yīng)角度。最后生成如圖5-26所示的另一端齒廓曲線。圖5-26創(chuàng)建另一端齒廓曲線（9）創(chuàng)建投影曲線1>在工具欄內(nèi)單擊按鈕，系統(tǒng)彈出“草繪”對(duì)話框。選取“RIGUT”面作為草繪平面，選取“TOP”面作為參照平面，參照方向?yàn)椤坝摇?，單擊“草繪”按鈕進(jìn)入草繪環(huán)境。2>繪制如圖5-27所示的二維草圖，在工具欄內(nèi)單擊按鈕完成草繪的繪制。圖5-27繪制二維草圖3&

51、gt;主菜單中依次選擇“編輯” “投影”選項(xiàng)，選取拉伸的齒根圓曲面為投影表面，投影結(jié)果如下圖5-28所示。圖5-28投影結(jié)果（10）創(chuàng)建第一個(gè)輪齒特征1>在主菜單上依次單擊“插入” “掃描混合”命令，系統(tǒng)彈出“掃描混合”操控面板，如圖5-29所示。2>在“掃描混合”操控面板內(nèi)單擊“參照”按鈕，系統(tǒng)彈出“參照”上滑面板，如圖6-30所示。圖5-29 “掃描混合”操作面板 圖5-30“參照”上滑面板3>在“參照”上滑面板的“剖面控制”下拉列表框內(nèi)選擇“垂直于軌跡”選項(xiàng)，在“水平/垂直控制”下拉列表框內(nèi)選擇“垂直于曲面”選項(xiàng)，如圖5-30示。4>在繪圖區(qū)單擊選取分度圓上的投影線作為掃描混合的掃引線，如圖5-31示。掃描引線圖5-31選取掃描引線5>在“掃描混合”操作面板中單擊“剖面”按鈕，系統(tǒng)彈出“剖面”上滑面板，在上方下拉列表框中選擇“所選截面”選項(xiàng)，如圖5-32所示。圖5-32“剖面”上滑面板 圖5