Перейти к публикации

Построение эвольвентного зубчатого зацепления в NX


Ug_user

Рекомендованные сообщения

На форуме очень часто поднимается вопрос о построении профиля эвольвентного зацепления, мне довелось провести некоторые "исследования" по этому вопросу, которые привели вот к таким результатам. Я задался целью ПРАВИЛЬНО построить станочное зацепление и получить контур колеса как если бы оно нарезалось рейкой. При этом (что, собственно, и было целью) как эвольвентная часть профиля, так и переходная зона от эвольвенты к окружности впадин должны быть получены в виде аналитических зависимостей вида:

x=x(t);

y=y(t);

Пока получилось построить полностью параметрическое зацепление для "острой" рейки (как показано на рисунках), для рейки с закруглением формулы получаются очень сложными, пока не реализовал.

16 августа 2010, 17:40 

Формулы для контура, получаемого рейкой со скруглением, получились не такими громоздкими, привожу пример:

Изображение

На приведенных ниже рисунках показаны модели колес с 18 и 32 зубами, m=3. Все остальные параметры - из ГОСТ. Пока контур строится БЕЗ смещения (это - на перспективу). 

Добавлю лишь, что полученный контур - не какое-то "условное" или "упрощенное" изображение колеса. Именно этот контур будет получен после обкатки инструментальной рейкой. Для проверки я создал модель рейки, "заготовку" колеса в виде цилиндра с диаметром da и шаг за шагом, поворачивая колесо на 0.5 градуса и смещая на соответствующее расстояние рейку, вычитал модель рейки из "заготовки" колеса. На рисунке - то, что из этого получилось:

Изображение

Контур "зубчиками" - это результат последовательных вычитаний, который хорошо совпадает с полученными аналитическими кривыми.

17 августа, 17:37

Написал user function для "нарезания" колеса рейкой. С заданным шагом колесо поворачивается на определенный угол, рейка смещается на соответствующее расстояние и рейка "вычитается" из колеса. Прилагаю анимированный GIF. Как это будет выглядеть - не знаю, поэтому на всякий случай - <noindex>ссылочка для просмотра ролика.</noindex>

Изображение

18 августа , 09:33

Хочется понять, а кому нужны эти формулы, точно воспроизводящие геометрию зуба колеса, как эвольвентную часть, так и переходную кривую? Если колесо делается рейкой - так контур автоматически получится.. Другое дело, если колесо режется проволочной электроэрозией (или фрезеруется - бывает такое?) - тогда да, контур должен быть выстроен во всех подробностях. Еще одно применение - для рассчетов в САЕ-системах (встречал в интернете), геометрия зуба должна быть достаточно точной. В остальных случаях вопросы про построение эвольвентного зацепления задают безмозглые студенты, пропившие мозги Клинским пивом, которым лень напрячь остатки этих мозгов. Боюсь, что это так. 

02 сентября 2010, 13:12

Выложил небольшое приложение для ознакомления. 

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах


так ведь есть уравнение эвольвенты в параметрическом виде. Чем не устраивает?

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

так ведь есть уравнение эвольвенты в параметрическом виде. Чем не устраивает?

С эвольвентой все было предельно просто. Интерес представляла переходная зона. Вот ее-то моделируют кто во что горазд - кто скруглением, кто параболой, кто эллипсом. 

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Помню как-то нужно было для электроэрозионного станка создать модель зубчатой муфты . Нашел учебник по ТММ и справочник Анурьева и по точкам строил в SW эвольвентный зуб ,а потом массивом контур . SolidEdge, помню , создавал нормальные зубчатые зацепления автоматически .

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

С эвольвентой все было предельно просто. Интерес представляла переходная зона. Вот ее-то моделируют кто во что горазд - кто скруглением, кто параболой, кто эллипсом. 

Я так понимаю, здесь вы моделируете подрезку зуба?
Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Я так понимаю, здесь вы моделируете подрезку зуба?

Моделируется процесс формирования зуба классическим способом - рейкой. Подрезка зуба будет происходить при z<17, и она происходит. 

16 августа 2010, 16:52

Приведу картинку с подрезкой зуба. z=8

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Моделируется процесс формирования зуба классическим способом - рейкой. Подрезка зуба будет происходить при z<17, и она происходит. 

Я собственно это и имел виду. Сразу вспоминается предмет детали машин ))))

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
  • 3 недели спустя...

Выкладываю небольшое приложение, которое выстраивает колесо по введенным параметрам (модуль, число зубов и радиус скругления рейки), без смещения. Остальные параметры - угол 20, ha=hf=1, c=0.25 - по ГОСТ. 

Основная особенность - как контур эвольвенты, так и кривая скругления - АНАЛИТИЧЕСКИЕ кривые, которые АБСОЛЮТНО ТОЧНО моделируют процесс нарезания колеса рейкой (со скруглением и без него). 

Как работает? 

1. Файл PRT скопируйте в корень диска C:

2. DLL - скопируйте куда угодно, в папку, не содержащую в пути русские буквы и пробелы. 

3. Закройте ВСЕ части NX

4. Ctrl+U и выберите полученную DLL. Будет создана новая часть NX, в нее будет подгружен шаблон, введете модуль, число зубов (от 25 до 29, это ж демо...) и радиус скругления рейки. Начните с радиуса 0.0, постепенно можно увеличивать. Радиус скругления - не коэффициент, абсолютная величина  и при слишком больших значениях контур рейки "рассыпется".  На всякий случай прилагаю рисунок, чтоб было понятно, о каком скруглении и о какой рейке идет речь.

5. Если хотите повторить с другими параметрами - следуйте в пункт 3. 

Удачи! Жду комментариев. 

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

  А вот так это выглядит в зацеплении. В Opera мультик (анимированный GIF) крутится, в IE -нет

Изображение

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

А в чем пишете приложения (DLL), может есть какая литература почитать.

Изменено пользователем master712
Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Я пишу в старом добром Visual Studio 6. Писал в Visual Studio Express (который бесплатный), к старому больше привык. 

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
  • 1 месяц спустя...

Repect ! Эти бы анимированные картинки на мобилы студентом с отКлининными мозгами (а лучше тем, кто ещё в группе риска (шанс ищо есть)).

А подскажите (коль разбирались), кривая от скругления рейки имеет название (типа XXL-цыклоида) ?

Но вообще-то странно, что отсутсвие задания смещения настолько упрощает вашу задачу, что решение не доведено до уровня "грызня любых колёс".

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

 За "репект" - спасибо. Переходная кривая, возможно, имеет определенное название, но оно мне пока неведомо. Покопаюсь в справочниках, поищу. 

Наличие смещения незначительно усложняет форму кривых, точнее - вообще не меняет ни форму, ни формулы параметрических кривых. Изменится толщина зуба, переходная кривая сместится - со временем сделаю. Было бы кому-то это нужно..... 

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
  • 1 год спустя...

Новая  подфункция "Приращение массива" в команде "Массив элементов" -

 

Изменено пользователем Sirillus
Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

... можно получить честную впадину...

Не самоцель.

Эта впадина в паре колес уже не будет правильной.

Для каждой пары у каждого колеса (шестерни) своя правильная выемка. Соответственно множество вариантов.

Дефект постановки задачи.

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
  • 6 месяцев спустя...

Мужики а как в NX 8 вставит растровое изображение!! чтоб его обрисовать например

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Ты выбрал на редкость подходящую тему для постановки вопроса. Но тебе исключительно повезло - View->Visualisation->Raster Image

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Присоединяйтесь к обсуждению

Вы можете опубликовать сообщение сейчас, а зарегистрироваться позже. Если у вас есть аккаунт, войдите в него для написания от своего имени.
Примечание: вашему сообщению потребуется утверждение модератора, прежде чем оно станет доступным.

Гость
Ответить в тему...

×   Вставлено в виде отформатированного текста.   Вставить в виде обычного текста

  Разрешено не более 75 эмодзи.

×   Ваша ссылка была автоматически встроена.   Отобразить как ссылку

×   Ваш предыдущий контент был восстановлен.   Очистить редактор

×   Вы не можете вставить изображения напрямую. Загрузите или вставьте изображения по ссылке.

  • Сейчас на странице   0 пользователей

    Нет пользователей, просматривающих эту страницу.




  • Сообщения

    • Krusnik
      3) FPS. Сколько ни пробовали SW вообще не нагружает видеокарту, если она не входит в список ниже, а грузит процессор. С процессором если делать сборки от 2000 деталей и выше FPS 10-12. Если поставить видеокарту из списка и драйверы - то FPS 20-30, что уже нормально для работы.   4) Отрисовка чертежей. Отлично заметна на сложных моделях. С обычными видеокартами рисует криво. Вообще отрисовка чертежей в SW - это боль. На картинке слева GeForce, справа Quadro. Линии лопастей не доводит.   5)Раньше было, сейчас может и пофиксили. На игровых видеокартах при вращении часть сборки пропадала как бы за невидимой стеной. Напоминает баг в компьютерных играх, когда можно пройти сквозь текстуру.
    • lem_on
      Опять же не для дятлов об этом пишут на сайте SW. Но мля, по товарищески кто то должен прочитать это за меня.
    • Krusnik
      Да тут постоянно, по-моему об этом пишут. Такие как вы уже всех заколебали. Поэтому такие и ответы. Но специально для вас распишу все отличия.    1) Графика RealView. С игровой видеокартой она просто в SW отключена. С профессиональной включается. Нужна для показа на мониторе красивых картинок в 3D. Скажем руководству, или заказчикам. Ну и потом. Вы купили SW, а часть функций, за которые выплаченна немалая сумма не доступна. Что за фигня?   2) При вращении и/или масштабировании сборок с игровой видеокартой модели во время манипуляций превращаются в BoundingBox'ы, а когда отпускаешь мышку - отрисовываются. Зависит это от количества графических треугольников, которые нужно отрисовать. Т.е. с небольшими и простыми модельками не заметите, со сборками хотя бы от 300 деталей - будет заметно. Многие советуют понижать детальность, но тут тоже такое себе удовольствие, когда круглое отверстие превращается в восьмигранник, и только из-эт того, что кто-то решил, что для SW 4080 круче, чем A4000. У меня на сборках 8000 деталей и Quadro так делает, но игровые так начинали с примерно 300 деталей.
    • maxx2000
      а если делать канавку снаружи на глубину чуть больше толщины кольца, а потом изнутри растачивать и кольца будут повисать прямо на резце. Собственно по такому принципу и режутся кольца на универсальном токарном, нарезают канавок, а потом сверлом вжик и готово
    • Orchestra2603
      Да, в рот мне ноги... Ну, считает же Ансис, считает! Блин.. Как до вас донести простой мэсеж. Мне често, пофигу, делает он там себе факторизацию или еще что-то. Но то, что он нормально считает Ланцошем для случая с вырожденной матрицей жесткости - это факт! А раз он считает, то либо (А) вы хрень несете про факторизацию, либо (Б) он такую факторизацию делат сам без проблем. Третьего тут быть не может, и выходит, что в любом случае ваши тезисы оказываются несостоятельными.   Какая вам нужна факторизация? давайте! заказывайте! На какие вам надо матрицы разложить? с какими свойствами? давайте ваш заказ!   Вы на мой пердак не зарьтесь! Смотрите, чтоб ваш функционировал исправно! А то того и гляди, фекализация случится.  
    • Иван Васильев
      Доброго времени суток! Удалось решить проблему?
    • ДОБРЯК
      Вам похоже ничего не нужно, а для алгоритму Ланцоша нужно сделать численную факторизацию. Вам только нужно побольше букв и слов написать. :=) Всё подгорел пердак? :=)
    • Orchestra2603
      При чем здесь это? Речь не идет про эффективные или неэффективнеы алгоритмы. Вы утвержаете, что это просто невозможно.   При чем здесь первые или не первые, все или не все... Какое это имеет значение? У Ансис есть алгоритм Ланцоша, он находит столько, сколько запросите. В Маткаде - он да, находит все. Наверное, можно и не все, но я хз, как это делать. Я не понимаю, какое это имеет отношение к разговору.   Неа Ткните пальцем и объясните, в чем ошибка в конкретном рассуждении   Как я должен решать методом Гаусса задачу на собственные значения? Мне же не решения СЛАУ нужны! Их то, ясен пень, бесконечное множество для системы с вырожденной матрицей. Мне собственные значения нужны! Мне нужно базис найти, чтобы матрица (или матрицы в обобщенном случае) оператора была диагональной.   Сначала скажаите мне, зачем ее дать! В чем идея заключается? Вы все слюной брызжете, но ничего по делу еще не сказали. Какой-то нормальный контраргумент от вас можно толковый услышать?   Как еще изволите вас обслужить? Вы - полегче, уважаемый!
    • ДОБРЯК
      Вам нужно десять раз написать одно и тоже, чтобы вы поняли. Почитайте документацию к программе там же всё написано. Мне не сложно копировать...:=) Те алгоритмы которые вы используете находят все собственные числа и вектора. Для разреженных матриц это приводит к их заполняемости. Смекаете о чем я говорю. Или нужно еще разжевать? Во всех.   Решайте методом Гаусса. Матрица 2х2 в чем проблема сделать численную факторизацию любым методом? :=) Больше дела, меньше слов и букв...
    • mannul
      Скорость резания от 8 до 12 м/мин, подача 0,04 мм/зуб, глубина резания - 1,5 мм.
×
×
  • Создать...