如果說機械原理是所有機械從業者,從制圖轉為專業技術的第一門課,那么,也可以說,齒輪這章是機械原理這門課程中,最最重要的部分,因為從基礎知識來說,它幾乎涵括了幾乎所有基本知識和基本概念,數學、曲線,曲率,受力,材料,傳動,接觸,結構等等,從機械的課程設計就可以看出的齒輪的重要性,多數學校是把設計和校核齒輪箱作為課題的,相信從頭算到尾的同學,一定受益匪淺。 " w# R" C$ a' z+ A- K4 B9 i, F
我喜歡漸開線,是因為齒輪,是因為直線,圓,純滾動,勻速,這些要素彼此組合,便變成一泓美麗的曲線,截取一段婀娜多姿的曲線,放在齒輪上,作為齒的臉面,神奇發生了,一副齒輪能嚙合能脫離,還能保持傳動比,還有那復雜的數學關系。 2 P# a1 s& Z J* s# `5 R2 z2 P
前幾日,在工作中要算一個變位齒輪的齒厚,原想用公式套一下,一算便知。忽然覺得,好久沒畫漸開線,略覺生疏,不如以此為契機,復習和順帶解決當下的問題。畫出來的值和手中的樣品比一比,就知合格不合格了。
. z. ^) g- v) ~9 a. W一不做二不休,拿來白紙,畫圓畫線,想象直線的滾動,想憑記憶推導一下漸開線方程,推演了幾下,總感覺哪不對勁,一直沒得到那個經典的漸開線方程。我知道這個方程怎么寫,但我是想知道它是怎么來的,反正要的結果也不差那么會兒。搖頭晃腦折騰了一會,還是不得要領,算了,還是網上看一下吧。按往常,我一定會放下,過幾天再算,因為在治學中我懂得,自己搞不懂的那一個點,恰恰是自己最薄弱的,別人或書上告訴了自己,長久以后還會忘了,還會不得要領,因為自己根本沒理解。
, r/ g k) B# U7 a& H" _2 ^! ~不過現在,一么是暫時沒這心態,二來得到結果還是第一位,所以直接網上看了一下,原來展開角標到隔壁去了,哎。也無妨,至少圖沒花錯,反正這篇文章也記下來了,下次估計不會忘了,或許吧。另外,也說明自己開始注重結果不注重過程了。 ( R# _% A Y( L& c& M/ {
接下來,也一樣,本想推一下漸開線方程在笛卡爾坐標系下的參數方程,轉念一想,當時在CAD中和Pore中玩了無數次,算了,都沒興趣了,網上多的是,直接抄來。不過后來還是抄錯了一個pi,嘿嘿,自己給修正了過來,結果就對了。
* n( E6 @5 ~& t/ x下面就是流水化的東西,excel算50個漸開線上的點,輸出xyz在的坐標,SW導入,事先畫好基圓,分度圓,齒頂,只要漸開線超過齒頂圓就可以,再做一些曲線的輔助操作,完整的一個齒形就出現了。當然現在只是標準齒輪,還沒變位。變位還不簡單?變位就是變個位置,哪有英語單詞那么復雜,圖紙標明了變位多少,齒形移動一下就可以了,況且又是注塑齒輪,不考慮根切。一會兒,就量出了齒厚。和實際就差了半絲,還挺準的。工作告一段落。 / z% y, N+ |& O% s
其實,這些東西都是雕蟲小技,不值一提,有心人學一次,就永遠會了。
/ I7 j6 y0 e9 a" N- f) l0 } x但我想說的是,假設沒有基礎知識的儲備和以前的研究積累,給半個小時,我能用這種辦法算出來嗎?也許別人可以,對我,我肯定不行。 ' W# o' K ]) {
其實,漸開線挺簡單的,就直線和圓的關系,多么簡潔。
1 l8 `. e) P% |) b齒輪的很多理論參數,跨齒厚,單數,跨棒距,有專業軟件計算當然挺可靠的,不常用的和反復驗證,不是買正版的,誰敢保證對錯,要是會畫,一量就出來了。 . D4 ]3 S" y! I2 q, r* x% H
雕蟲小技,各位看看。 - E1 I8 ^. H+ G' M! w5 l, g
【后記:要是大家都來寫一些雕蟲小技,不知道情形會怎么樣?】 |