球面渐开线齿面的形成理论及其NURBS精确拟合方法

区别于螺旋锥齿轮研究领域一直占据主导地位的局部共轭原理及其所设计和加工出来的近似球面渐开线齿形,基于近些年相关球面渐开线的研究成果的探讨,改进球面渐开线齿面形成理论,并对关键的产形线方程做推导。另外,利用球面渐开线齿面形成理论快速精确地求解边界曲线和齿廓曲线族,并结合三次NURBS曲线曲面造型技术的在CAD/CAM中的优势完成球面渐开线齿面的精确拟合。最后,在利用蒙皮法构造的NURBS齿面基础上提出相关优化方案,完成齿面数据的参数化和曲面的精确拟合,以进一步提高齿面精度,并为齿面接触分析提供齿面数据和基础模型。     

圆锥齿轮设计中的一些几何学问题

本文①讨论了圆锥齿轮(简称伞齿轮)设计中的有关几何学问题,并从数学理论上解决了球面上大小两基圆的球面渐开线相互间的关系,用背锥上圆的渐开线代替球面渐开线的切削方法制造出的产品精度可以从理论上得到检验。     

比欧氏空间弱的空间的非方常数等价表示

证明了一类比欧氏空间弱的空间具有π/2性质,计算出这种空间的非方常数的等价表示以及非方常数等于√2时,单位球面S(X)上点的特点.     

考虑齿形的航空渐开线花键副动态啮合力的分析

为准确分析航空渐开线花键副的动态啮合力,考虑了渐开线花键齿形因素,通过建立渐开线花键各齿几何形状的数学模型,推导出航空渐开线花键副在考虑x、y方向振动的情况下各齿齿廓上各点的动态坐标,进而求解出齿的啮合变形量和动态啮合力大小,采用MATLAB分析了振动对航空渐开线花键副动态啮合力的影响。结果表明:提出的计算渐开线花键副啮合力的方法,在给定正弦规律的振动情况下,啮合力和啮合力矩呈周期性波动,其周期与振动周期密切相关;在运行过程中并非所有花键齿全部受力,且受力大小并非全部相等,为设计高性能、高精度以及高强度的航空渐开线花键副提供了准确的动态力计算方法。     

渐开线齿轮的直接生成

提出用圆弧来代替渐开线齿形的近似方法，实现了渐开线齿轮三维实体造型的直接编程生成技术。它是将齿轮的廓线用3段相切的圆弧来近似，便于编程，无需人机交互，在AutoCAD2000中比较近似法和精确廓形的偏差，比较结果表明近似法是可行的，在三维软件Autodesk Inventor中用VBA编程实现了这种思想。     

基于Solidworks的斜齿轮绘制方法的探讨

基于Solidworks软件,研究了渐开线斜齿轮的三维造型方法,提出了在Solidworks中实现参数化齿轮实体设计的插件方法和渐开线的精确画法,这些方法扩充了Solidworks在齿轮方面的应用,提高了齿轮设计效率,节约了设计成本,为企业赢得时间和客户。     

渐开线直齿圆柱齿轮的参数化三维造型

介绍了在 Auto CAD 2 0 0 0环境下运用 VBA编程实现渐开线直齿圆柱齿轮的参数化三维造型。通过屏幕对话框输入齿轮的参数后 ,程序即可对有关的设计计算、数据处理、图形绘制进行综合处理并生成齿轮的三维模型。此方法造型速度快 ,精度高 ,是对 Auto CAD三维造型功能的一个扩充。     

网络环境下渐开线齿轮的三维参数化造型

论述了基于网络环境下进行渐开线圆柱齿轮三维参数化特征造型的设计思想,将轮齿与轮体分别按特征分类,实现了直齿、斜齿、螺旋齿齿轮三维造型的统一,解决了特殊齿形和齿向曲线实体造型的难点。为其他零件三维建模提供了一种有效实用的方法。     

基于SolidWorks的齿轮建模技术研究与实现

以SolidWorks2004为平台，应用VC 6．0实现的渐开线曲线精确绘制，利用该技术，和特征造型思想实现渐开线圆齿轮类零件的三维精确造型。     

圆弧和球面的Legendre多项式逼近算法

文章提出了一种建立在函数Legendre展开的基础上的逼近圆弧和球面的新算法,得到了能够兼容造型系统的圆弧和球面的Bézier多项式形式表示的最佳逼近;该算法简洁明了,计算量小,容易计算出控制顶点,并且易于推广到不同弧度的圆弧、整圆及球面,也可以得到椭圆和椭球面的Legendre多项式逼近式;最后给出了一些数值实例,对逼近效果进行比较和分析,结果表明该算法是有效的。     

基于UGNX的渐开线蜗轮参数化设计

研究了在UGNX环境下实现渐开线蜗轮的参数化设计方法,利用表达式功能构建渐开线、螺旋线和蜗轮毛坯截面线,并利用这些曲线完成了蜗轮的实体设计。     

等顶隙收缩齿弧齿锥齿轮的参数化建模

通过对弧齿锥齿轮造型方法的分析,选取球坐标系下的球面渐开线方程和齿面曲线方程,在Pro/E环境下对等顶隙收缩齿弧齿锥齿轮进行了参数化建模。在建模过程中详细描述了相关变量的确定及空间曲线的建立,为模型的二次开发提供了依据。     

扫描体几何造型的研究与实现

对运动实体的扫描体的几何造型技术进行了研究，提出了通过计算运动实体的一族临界曲线来构造扫描体的有效方法，从而避免了处理大量体素的复杂的几何计算。该方法已在HP9000图形工作站上采用FORTRAN语言编程成功地实现，并构造了一个实体扫描造型器──SSM系统。     

保有映射法精确求解渐开线直齿轮轮齿挠度

用解析方法推导出渐开线齿轮实际齿廓（包括渐开线和过渡曲线）的保角映射函数，计算方便，而且映射精度高，应用皮映射函数求得渐开线直齿轮轮齿挠度的精确解；编制了计算程序；对影响挠度的因素及其影响规律进行了分析。     

大模数硬齿面高精度滚剃刀的齿形制造

在进行大模数硬齿面高精度滚剃刀的研制中,将圆弧拟合的方法用于渐开线蜗杆的齿形制造,可以提高滚剃刀渐开线的齿形精度。本文采用圆弧拟合大模数滚剃刀渐开线蜗杆法截面齿形曲线,进行了渐开线蜗杆法截面齿形计算及圆弧拟合误差的分析计算,并采用计算机进行优化计算,将理论造型误差控制在0.7μm以下;通过对滚剃刀渐开线蜗杆的圆磨,使滚剃刀的齿形制造精度在AA级的水平上进一步提高,从而有效地保证了滚剃刀渐开线的齿形精度。该方法在使用中简单易行,为精度级渐开线蜗杆的制造提供了新方法。     

渐开线锥形非圆齿轮的啮合原理与仿真模型

根据渐开线锥形齿轮传动理论结合非圆齿轮齿廓包络原理,以齿条作为齿廓形成的媒介,提出一种基于齿条加工渐开线锥形非圆齿轮的方法,并建立了相应的加工数学模型. 基于该模型,证明了齿条与非圆齿轮纯滚动的运动关系,推导出啮合方程和瞬时接触线方程,以及经过坐标变换后得到渐开线锥形非圆齿轮的参数方程,对比了各种形式的渐开线齿轮齿廓形成特点. 借助数值计算软件对上述方程进行了验证,通过三维造型工具给出了渐开线锥形非圆齿轮的直观图形,从而验证了该方法的正确性和有效性.      

基于Pro/E的齿轮三维参数化造型系统设计

基于Pro/E平台对渐开线齿轮的齿廓构成特征进行分析,阐述了渐开线齿轮造型系统的设计过程.此系统能够快速地实现齿轮的参数化造型设计和修改定型,同时也解决了渐开线齿轮精确造型的难题.     

大型铸钢件动态充型过程计算机辅助设计

采用 ＤＳＭ－３ 三维实体造型软件，对 ６００ ＭＷ汽轮机高压缸体铸件的动态充型 过程进行了计算机辅助设计．首先根据工程图在 ＡＳＴ３８６微型计算机上生成该铸件 的三维实体图形，并在屏幕上显示。将生成的铸件三维实体图形水平剖分成若干层。自动计算出每层的高度、体积等参数，然后计算出不同工艺条件下钢水在形腔内的动 态上升过程。通过对各种动态充型过程的分析；实现充型过程的优化设计。     

新型齿线曲齿锥齿轮的设计研究

对于大型球面渐开线锥齿轮,通常采用仿形法进行切削加工,但存在齿形误差大、工作寿命低等缺点.本文根据圆锥齿轮的简化分析方法,推出一种新型齿线的球面渐开线锥齿轮,并分析了它的加工方法与齿形误差.工业实践证明,这种齿轮的齿形误差小、工作寿命长.     

MATLAB在雷诺实验中的简单应用

根据雷诺实验的结果要求,通过MATLAB对雷诺实验数据的进行线性拟合,从而得到hvf-lgv之间的关系。再通过MATLAB的数值计算功能,计算出λ值。