塑胶圆柱斜齿轮型腔参数是近似的还是精确的？

woodee · 发表于 2013-1-14 19:13

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本帖最后由 woodee 于 2013-1-14 20:11 编辑

本来想交流与塑胶收缩率有关的模数法或所谓“变位法”的同异之处，却看到一些“塑胶斜齿轮无论用模数法还是变位法都是近似的”云云，觉得有必要先讨论一下如题目问题。
先给出一个例子，16齿的POM塑胶齿轮螺旋角20°，俺做出了模腔和齿轮的3D精确模型，然后按照收缩率（1/(1+0.021)）将模腔缩小，检查缩小后的模腔与原塑胶齿轮齿槽齿体面是否处处贴合，答案是肯定的：
Z16cav&gear.gif

提供3DUG文件供有兴趣者验证：

Z16cav.rar (973.28 KB, 下载次数: 32)

若此问题不解决，所有塑胶斜齿轮的模具制造都建立在沙滩之上，不可不明察。

woodee · 发表于 2013-1-15 08:47

在充分考虑塑胶件结构——尽可能做到壁厚各处相等——的前提下，与直齿轮相同，根据线形收缩规律，由斜齿轮参数得到模腔参数。

mrmrw · 发表于 2013-1-15 09:25

这个问题已经有明确的答案了！
最近正在忙着整理这方面的一篇论文，主要是解决齿轮、模具、电极的设计问题！
先给个图，后面完成后再与woodee版主细说！

woodee · 发表于 2013-1-15 10:42

mrmrw 发表于 2013-1-15 09:25

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这个问题已经有明确的答案了！
最近正在忙着整理这方面的一篇论文，主要是解决齿轮、模具、电极的设计问题 ...

做软件，这些应该早就解决了。算法各异，殊途同归，公式涉及算法及表达方式，但目的是放电间隙处处均等：
0Z16cav&el.png

我说的关键还不在此，首先要弄清为何用模数法或变位法，来先确定模腔与齿轮的关系。

mrmrw · 发表于 2013-1-15 12:39

放电间隙在理论上是相等的，实际上也是不同的，放电间隙跟齿廓的曲率相关！曲率半径越大，放电间隙越小！

woodee · 发表于 2013-1-15 15:34

本帖最后由 woodee 于 2013-1-15 15:45 编辑

mrmrw 发表于 2013-1-15 12:39

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放电间隙在理论上是相等的，实际上也是不同的，放电间隙跟齿廓的曲率相关！曲率半径越大，放电间隙越小！

这是另一回事！况且直齿轮也会遇到同样问题，直齿轮能够解决，斜齿轮也能够解决。
若这样说，设计还得考虑电极损耗；
还跟电火花加工工艺相关，若用摇摆法，最后精打，放电间隙可在0.01以内，此时即便不修形，误差亦很小。

mrmrw · 发表于 2013-1-16 08:02

本帖最后由 mrmrw 于 2013-1-16 08:08 编辑

woodee 发表于 2013-1-15 15:34

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这是另一回事！况且直齿轮也会遇到同样问题，直齿轮能够解决，斜齿轮也能够解决。
若这样说，设计还得考 ...

目前，对于外齿轮而言：
（1）直齿轮，由于多采用线切割加工，线丝通过导向轮做直线运动，因此线割的线丝损耗多可以忽略不计。这既是说，对于线切割而言，可以不计损耗，无需考虑压力角修正。
（2）斜齿轮，当采用电极放电加工时，齿顶部分的损耗较大，导致在电极的齿顶放电到最后的模具型腔齿根时，压力角有损失，另外，电极的放电不是点对点的，规律显得不精确，放电间隙也就不同于理论上的法向等距！
因此，斜齿轮的电极处理按理论设计外，一般还需要调整压力角。

**********
下图出自论文《内螺旋齿轮电火花加工的齿形误差分析》
捕获.PNG

woodee · 发表于 2013-1-16 14:16

mrmrw 发表于 2013-1-16 08:02

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目前，对于外齿轮而言：
（1）直齿轮，由于多采用线切割加工，线丝通过导向轮做直线运动，因此线割的线 ...

1. mrmrw版主推荐以上论文，以前看过，还验算过。
有否觉得此文过于粗糙？：
电极参数.jpg

2. 放电间隙的受曲率半径的影响再大，也是间隙值的一个百分比。图片说明总会放大许多。
若电极放电间隙仅0.01，影响值是多大呢？
还有，若精加工采用“摆动法”精修，就不是简单的曲率半径关系了：

Ericao · 发表于 2013-2-14 18:26

good good study, day day up

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