譯文


應(yīng)用于開發(fā)和成形錐齒輪和交錯(cuò)軸齒輪裝置的數(shù)學(xué)參數(shù)化齒形的計(jì)算機(jī)實(shí)體造型技術(shù)
Wern-Kueir Jehng
國(guó)立高雄應(yīng)用科技大學(xué) 工業(yè)工程與管理部，中國(guó)臺(tái)灣高雄807
2000年10月16

摘要
本研究是基于參數(shù)共軛齒廓的錐齒輪裝置，這些齒輪裝置具有不變速比、固定交錯(cuò)軸（節(jié)線）、垂線距離為零、兩個(gè)旋轉(zhuǎn)軸交叉于一點(diǎn)等屬性?？梢圆捎眠\(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)極角（壓力角）函數(shù)、嚙合方程和連續(xù)性的約束條件研究錐齒輪齒廓的幾何特征。本文中，作者推導(dǎo)了齒廓方程、嚙合約束方程和不根切條件方程。利用上述方程，可以構(gòu)造齒輪幾何實(shí)體模型。此外，有一些齒輪傳動(dòng)實(shí)例可以驗(yàn)證理論的發(fā)展。本文也對(duì)不根切條件和彎曲性能進(jìn)行了討論。這些先進(jìn)的理論已經(jīng)證明錐齒輪齒廓參數(shù)可以由些相關(guān)參數(shù)確定和一系列的開發(fā)程序來研究。齒輪加工采用PRO/Engineering中CAD/CAM軟件包，將實(shí)體模型轉(zhuǎn)化為數(shù)控程序，同時(shí)闡述了保護(hù)工具和避免碰撞夾具的加工切割數(shù)控代碼。本項(xiàng)研究對(duì)工程設(shè)計(jì)和制造廠實(shí)際加工是非常重要的。
關(guān)鍵詞：計(jì)算機(jī)實(shí)體模型，瞬時(shí)交錯(cuò)軸，垂直節(jié)距，節(jié)面，不根切條件
1 導(dǎo)言
先前已發(fā)表了大量關(guān)于錐齒輪系運(yùn)動(dòng)學(xué)分析和綜合的論文。Freudenstein等人[1]采用雙矩陣的方法分析行星錐齒輪系的運(yùn)動(dòng)學(xué)、靜力學(xué)和慣性力；Day等人[2]擬議耦合行星錐齒輪裝置的運(yùn)動(dòng)學(xué)設(shè)計(jì)與分析；Litvin 、Tsay[3] Litvin[4]采用矢量分析、矩陣變換、微分幾何和嚙合方程建立一個(gè)數(shù)學(xué)模型來描述錐齒輪和其他齒輪的齒廓以及它們的幾何性質(zhì)。Huston和Coy[5]闡述理想螺旋錐齒輪的參數(shù)；Tsai和Chin[6]推導(dǎo)直齒輪和螺旋錐齒輪理想齒廓的數(shù)學(xué)模型；Chang和Tsai[7]描述錐齒輪共軛齒形參數(shù)的一般模型；Fong和Tsay[8]提出了環(huán)形槽螺旋錐齒輪輪齒幾何學(xué)的數(shù)學(xué)模型。最近，Al-Daccak等人[9]用精確球面漸開線的方法構(gòu)造錐齒輪的模型。Zhang等人[10]為低噪聲銑螺旋錐齒輪端面采用電腦設(shè)計(jì)。Bibel等人[11]用有限元分析研究了螺旋錐齒輪的接觸應(yīng)力。Gosselin等人[12]提出了有限條