一種基于cad的建模實現(xiàn)方法及系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于CAD的建模實現(xiàn)方法及系統(tǒng),方法包括:當(dāng)檢測到CAD應(yīng)用程序運行時,則對用戶的輸入?yún)?shù)進行實時檢測;獲取輸入?yún)?shù)中的繪圖指令,并與預(yù)存儲的指令庫進行比對匹配,匹配成功時則調(diào)用與繪圖指令對應(yīng)的繪圖腳本;通過運行繪圖腳本及輸入?yún)?shù)自動繪制對應(yīng)的模型,并顯示。本發(fā)明實現(xiàn)了對AutoCAD的二次開發(fā),使得CAD具備繪制公式曲線,對文本文件的計算,CAD表達式的數(shù)值積分和數(shù)值解方程,繪制齒輪,線切割,服裝鞋樣紙樣設(shè)計與切割功能,方便了用戶。
【專利說明】
一種基于CAD的建模實現(xiàn)方法及系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及機械制圖技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及的是一種基于CAD的建模實現(xiàn)方法及系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]AutoCAD是一個功能強大的繪圖平臺,也是世界主流的繪圖軟件。但AutoCAD僅有繪圖的功能,在設(shè)計過程中就顯得功能不足。設(shè)計過程中有很多公式曲線,AutoCAD無法繪制,必須作二次開發(fā),使得CAD具備繪制公式曲線的功能,CAD對文本文件的計算;CAD表達式的數(shù)值積分和數(shù)值解方程;齒輪的功能,線切割的功能,服裝鞋樣紙樣設(shè)計與切割功能。
[0003]因此,現(xiàn)有技術(shù)還有待于改進和發(fā)展。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明的目的在于提供一種基于CAD的建模實現(xiàn)方法及系統(tǒng),旨在解決現(xiàn)有技術(shù)中AutoCAD無法繪制公式曲線,無法進行文本計算,無法快速繪制齒輪,功能較為單一的缺陷。
[0005]本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
一種基于CAD的建模實現(xiàn)方法,其中,包括步驟:
A、當(dāng)檢測到CAD應(yīng)用程序運行時,則對用戶的輸入?yún)?shù)進行實時檢測;
B、獲取輸入?yún)?shù)中的繪圖指令,并與預(yù)存儲的指令庫進行比對匹配,匹配成功時則調(diào)用與繪圖指令對應(yīng)的繪圖腳本;
C、通過運行繪圖腳本及輸入?yún)?shù)自動繪制對應(yīng)的模型,并顯示。
[0006]所述基于CAD的建模實現(xiàn)方法,其中,所述指令庫中包括圓柱齒輪繪圖指令、內(nèi)齒輪繪圖指令、外嚙合齒輪副繪圖指令、內(nèi)齒輪副繪圖指令、行星系齒輪繪圖指令、直齒錐齒輪副繪圖指令、斜齒錐齒輪副繪圖指令、弧齒圓錐齒輪繪圖指令、擺線針輪行星繪圖指令、橢圓斜齒輪繪圖指令、非圓齒輪副繪圖指令、非圓行星4-6階齒輪繪圖指令、非圓行星6-8階齒輪繪圖指令及諧波齒輪繪圖指令。
[0007]所述基于CAD的建模實現(xiàn)方法,其中,所述步驟A中用戶的輸入?yún)?shù)包括繪圖指令,及與繪圖指令相對應(yīng)的模型的初始參數(shù)。
[0008]所述基于CAD的建模實現(xiàn)方法,其中,所述步驟B具體包括:
B1、獲取輸入?yún)?shù)中的繪圖指令,并與預(yù)存儲的指令庫進行比對匹配,匹配成功時則執(zhí)行步驟B2,匹配失敗時則執(zhí)行步驟B3;
B2、調(diào)用與繪圖指令對應(yīng)的繪圖腳本;
B3、通過一彈出框進行無效繪圖指令及是否重新錄入輸入?yún)?shù)的提示。
[0009]—種基于CAD的建模實現(xiàn)系統(tǒng),其中,包括:
輸入檢測模塊,用于當(dāng)檢測到CAD應(yīng)用程序運行時,則對用戶的輸入?yún)?shù)進行實時檢測; 匹配模塊,用于獲取輸入?yún)?shù)中的繪圖指令,并與預(yù)存儲的指令庫進行比對匹配,匹配成功時則調(diào)用與繪圖指令對應(yīng)的繪圖腳本;
自動繪圖模塊,用于通過運行繪圖腳本及輸入?yún)?shù)自動繪制對應(yīng)的模型,并顯示。
[0010]所述基于CAD的建模實現(xiàn)系統(tǒng),其中,所述指令庫中包括圓柱齒輪繪圖指令、內(nèi)齒輪繪圖指令、外嚙合齒輪副繪圖指令、內(nèi)齒輪副繪圖指令、行星系齒輪繪圖指令、直齒錐齒輪副繪圖指令、斜齒錐齒輪副繪圖指令、弧齒圓錐齒輪繪圖指令、擺線針輪行星繪圖指令、橢圓斜齒輪繪圖指令、非圓齒輪副繪圖指令、非圓行星4-6階齒輪繪圖指令、非圓行星6-8階齒輪繪圖指令及諧波齒輪繪圖指令。
[0011]所述基于CAD的建模實現(xiàn)系統(tǒng),其中,所述輸入檢測模塊中用戶的輸入?yún)?shù)包括繪圖指令,及與繪圖指令相對應(yīng)的模型的初始參數(shù)。
[0012]所述基于CAD的建模實現(xiàn)系統(tǒng),其中,所述匹配模塊包括:
控制單元,用于獲取輸入?yún)?shù)中的繪圖指令,并與預(yù)存儲的指令庫進行比對匹配,匹配成功時則啟動第一執(zhí)行單元,匹配失敗時則啟動第二執(zhí)行單元;
第一執(zhí)行單元,用于調(diào)用與繪圖指令對應(yīng)的繪圖腳本;
第二執(zhí)行單元,用于通過一彈出框進行無效繪圖指令及是否重新錄入輸入?yún)?shù)的提不O
[0013]本發(fā)明所述的基于CAD的建模實現(xiàn)方法及系統(tǒng),方法包括:當(dāng)檢測到CAD應(yīng)用程序運行時,則對用戶的輸入?yún)?shù)進行實時檢測;獲取輸入?yún)?shù)中的繪圖指令,并與預(yù)存儲的指令庫進行比對匹配,匹配成功時則調(diào)用與繪圖指令對應(yīng)的繪圖腳本;通過運行繪圖腳本及輸入?yún)?shù)自動繪制對應(yīng)的模型,并顯示。本發(fā)明實現(xiàn)了對AutoCAD的二次開發(fā),使得CAD具備繪制公式曲線,對文本文件的計算,CAD表達式的數(shù)值積分和數(shù)值解方程,繪制齒輪,線切割,服裝鞋樣紙樣設(shè)計與切割功能,方便了用戶。
【附圖說明】
[0014]圖1為本發(fā)明所述基于CAD的建模實現(xiàn)方法較佳實施例的流程圖。
[0015]圖2為通過本發(fā)明所述基于CAD的建模實現(xiàn)方法自動繪制的圓柱齒輪的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖3為通過本發(fā)明所述基于CAD的建模實現(xiàn)方法自動繪制的內(nèi)齒輪的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖4為通過本發(fā)明所述基于CAD的建模實現(xiàn)方法自動繪制的外嚙合齒輪副的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖5為通過本發(fā)明所述基于CAD的建模實現(xiàn)方法自動繪制的內(nèi)齒輪副的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖6為通過本發(fā)明所述基于CAD的建模實現(xiàn)方法自動繪制的擺線針輪行星齒輪的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖7為通過本發(fā)明所述基于CAD的建模實現(xiàn)方法自動繪制的漸開線花鍵的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖8為通過本發(fā)明所述基于CAD的建模實現(xiàn)方法自動繪制的直齒圓錐齒輪的第一較佳實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖9為通過本發(fā)明所述基于CAD的建模實現(xiàn)方法自動繪制的直齒圓錐齒輪的第二較佳實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]圖10為通過本發(fā)明所述基于CAD的建模實現(xiàn)方法自動繪制的弧齒圓錐齒輪的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]圖11為通過本發(fā)明所述基于CAD的建模實現(xiàn)方法自動繪制的斜齒錐齒輪副的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]圖12為通過本發(fā)明所述基于CAD的建模實現(xiàn)方法自動繪制的非圓齒輪的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026]圖13為通過本發(fā)明所述基于CAD的建模實現(xiàn)方法自動繪制的任意曲線的非圓齒輪副的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0027]圖14為通過本發(fā)明所述基于CAD的建模實現(xiàn)方法自動繪制的非圓行星4-6階的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0028]圖15為通過本發(fā)明所述基于CAD的建模實現(xiàn)方法自動繪制的非圓行星6-8階的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0029]圖16為通過本發(fā)明所述基于CAD的建模實現(xiàn)方法自動繪制的橢圓斜齒輪的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0030]圖17為通過本發(fā)明所述基于CAD的建模實現(xiàn)方法自動繪制的橢圓齒輪油耗傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0031]圖18為通過本發(fā)明所述基于CAD的建模實現(xiàn)方法自動繪制的非圓齒輪一齒條的嚙合結(jié)構(gòu)示意圖。
[0032]圖19為通過本發(fā)明所述基于CAD的建模實現(xiàn)方法自動繪制的諧波齒輪一一內(nèi)齒輪和橢圓齒輪的配對嚙合第一較佳實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0033]圖20為通過本發(fā)明所述基于CAD的建模實現(xiàn)方法自動繪制的諧波齒輪一一內(nèi)齒輪和橢圓齒輪的配對嚙合第二較佳實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0034]圖21為通過本發(fā)明所述基于CAD的建模實現(xiàn)方法自動繪制的數(shù)控雕刻的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0035 ]圖2 2為通過本發(fā)明所述基于CAD的建模實現(xiàn)方法自動繪制的加工路徑的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0036]圖23為通過本發(fā)明所述基于CAD的建模實現(xiàn)方法自動繪制的割內(nèi)腔加工路徑的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0037]圖24為通過本發(fā)明所述基于CAD的建模實現(xiàn)方法自動繪制的全自動一次性生成所有型腔的線切割加工程序的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0038]圖25為通過本發(fā)明所述基于CAD的建模實現(xiàn)方法中線切割的示意圖。
[0039]圖26為通過本發(fā)明所述基于CAD的建模實現(xiàn)方法中服裝設(shè)計全自動化線切割的示意圖。
[0040]圖27為通過本發(fā)明所述基于CAD的建模實現(xiàn)方法自動繪制的鞋樣紙樣設(shè)計與切割軟件的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0041 ]圖28為本發(fā)明所述基于CAD的建模實現(xiàn)系統(tǒng)較佳實施例的結(jié)構(gòu)框圖。
【具體實施方式】
[0042]本發(fā)明提供一種基于CAD的建模實現(xiàn)方法及系統(tǒng),為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及效果更加清楚、明確,以下對本發(fā)明進一步詳細說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
[0043]請參見圖1,其為本發(fā)明所述基于CAD的建模實現(xiàn)方法較佳實施例的流程圖。如圖1所示,所述基于CAD的建模實現(xiàn)方法,包括步驟:
步驟S100、當(dāng)檢測到CAD應(yīng)用程序運行時,則對用戶的輸入?yún)?shù)進行實時檢測。
[0044]步驟S200、獲取輸入?yún)?shù)中的繪圖指令,并與預(yù)存儲的指令庫進行比對匹配,匹配成功時則調(diào)用與繪圖指令對應(yīng)的繪圖腳本。
[0045]步驟S300、通過運行繪圖腳本及輸入?yún)?shù)自動繪制對應(yīng)的模型,并顯示。
[0046]具體實施時,所述指令庫中包括圓柱齒輪繪圖指令、內(nèi)齒輪繪圖指令、外嚙合齒輪副繪圖指令、內(nèi)齒輪副繪圖指令、行星系齒輪繪圖指令、直齒錐齒輪副繪圖指令、斜齒錐齒輪副繪圖指令、弧齒圓錐齒輪繪圖指令、擺線針輪行星繪圖指令、橢圓斜齒輪繪圖指令、非圓齒輪副繪圖指令、非圓行星4-6階齒輪繪圖指令、非圓行星6-8階齒輪繪圖指令及諧波齒輪繪圖指令。
[0047]為了更清楚的理解本發(fā)明的技術(shù)方案,下面通過具體實施例來說明自動繪圖過程。
[0048]實施例一:
在AutoCAD中,只須加載運行g(shù)ear.vlx命令,就能在AutoCAD中自動繪制圓柱齒輪(既可按齒輪公法線長度畫出圓柱齒輪圖,也可按分度圓直徑畫出齒輪圖),AutoCAD自動繪制的圓柱齒輪如圖2所示。演示程序geardem0.vlx在AutoCAD文本窗口上打印出如下信息,同時存入文件gear.txt中。
[0049]輸入?yún)?shù):
法面模數(shù)Mn=3.0
端面模數(shù)Mt=3.10583 齒輪齒數(shù)z=13 法面分度圓壓力角αη=20.0°
端面分度圓壓力角at=20.6469°
齒頂高系數(shù)han=1.0 頂隙系數(shù)cn=0.25 螺旋角β= 15.0°
齒輪齒根曲線圓角系數(shù)kc=0.38 齒輪的法面變位因數(shù)Xn=0.3 齒輪的端面變位因數(shù)Xt=0.289778 齒輪第一公差組精度等級IT=8 齒輪第二公差組精度等級ΙΤ=7 計算結(jié)果:
齒輪齒頂圓直徑da=48.1758 齒輪齒根圓直徑df=34.6758 齒輪分度圓直徑d=40.3758 齒輪基圓直徑db=37.7825
齒高變動因素a y=o
圓棒(球)直徑dp=4.95
圓棒(球)中心所在圓的壓力角αΜ=28.8738°
圓棒(球)跨距Μ=47.7816 齒輪的固定弦齒厚sf=4.73965 齒輪的固定弦齒高hf=3.03745 齒輪的當(dāng)量齒分度圓弦齒厚sv=5.35378 齒輪的當(dāng)量齒分度圓弦齒高hv=4.06623 齒輪的公法線跨測齒數(shù)k=2 齒輪的公法線長度w=14.5032 齒輪的法面齒頂厚sa=1.48098 對于硬齒面,必須sa>0.25*mn=0.75 對于軟齒面,必須sa>0.40*mn=l.2 齒厚極限偏差按GB10095-88推薦值:
齒厚極限上偏差Ess: -112 μπι,偏差代號:H 齒厚極限下偏差Es1: -168 μπι,偏差代號:K 齒厚公差Ts = 56 μπι 齒圈跳動Fr = 45 μπι 公法線平均長度上偏差Ewms = -116 μπι 公法線平均長度下偏差Ewmi = -147 μπι 公法線公差Twm = 31 μπι 公法線最大長度Wms = 14.3869 公法線最小長度Wmi = 14.3564 圓棒(球)中心所在圓的最大壓力角aMs=28.3202°
圓棒(球)最大跨距Ms=47.5566
圓棒(球)中心所在圓的最小壓力角aMi=28.0335°
圓棒(球)最小跨距Mi=47.4425
齒高變動因素A y=0時,齒輪法向齒頂厚為0.25*mn時的變位系數(shù)xnl_mn25 =
0.661353(對于硬齒面,必須小于此變位系數(shù))
齒高變動因素A y=0時,齒輪法向齒頂厚為0.4*mn時的變位系數(shù)xnl_mn40 =
0.449152(對于軟齒面,必須小于此變位系數(shù))
齒輪不根切的最小變位系數(shù)為:0.156305 (所選變位系數(shù)必須大于此根切的變位系數(shù))
齒寬須大于:3.75371 基圓螺旋角f3b=14.0761°
基圓法面齒距Pbn=8.85639
所輸入齒輪的公法線跨測齒數(shù)k和圓棒(球)直徑dp不影響齒輪的尺寸,只供齒輪作為測量的用途。
[0050]實施例二:
在AutoCAD中,只須加載運行igear.vlx命令,就能在AutoCAD中自動繪制內(nèi)齒輪,AutoCAD自動繪制的內(nèi)齒輪如圖3所示。演示程序igeardem0.vlx在AutoCAD文本窗口上打印出如下信息,同時存入文件igear.txt中。
[0051]輸入?yún)?shù):
法面模數(shù)Mn=3.0
端面模數(shù)Mt=3.10583 齒輪齒數(shù)z=31
法面分度圓壓力角αη=20.0°
端面分度圓壓力角at=20.6469°
齒頂高系數(shù)han=1.0 頂隙系數(shù)cn=0.25 螺旋角β= 15.0°
內(nèi)齒輪齒根圓角系數(shù)kr=0.2 齒輪的法面變位因數(shù)Xn=0.2 齒輪的端面變位因數(shù)xt=0.193185 計算結(jié)果:
齒輪齒頂圓直徑da=92.8307 齒輪齒根圓直徑df=104.981 齒輪分度圓直徑d=96.2807 齒輪基圓直徑db=90.0967 圓棒(球)直徑dp=5.0
圓棒(球)中心所在圓的壓力角αΜ=19.8704°
圓棒(球)跨距Μ=90.6773 齒輪的固定弦齒厚sf=3.77547 齒輪的固定弦齒高hf=l.06518 齒輪的當(dāng)量齒分度圓弦齒厚sv=4.2744 齒輪的當(dāng)量齒分度圓弦齒高hv=l.70798 齒輪的公法線跨測齒數(shù)k=4 齒輪的公法線長度w=32.8457 齒輪的法面齒頂厚sa=3.09529 對于硬齒面,須sa>0.25*mn=0.75 對于軟齒面,須sa>0.40*mn=l.2 齒輪的分度圓法面弧齒厚sn=4.27562 齒厚極限偏差按GB10095-88推薦值:
齒厚極限上偏差Ess: -112 μπι,偏差代號:H 齒厚極限下偏差Es1: -168 μπι,偏差代號:K 齒厚公差Ts = 56 μπι 齒圈跳動Fr = 45 μπι 公法線平均長度上偏差Ewms = 147 μπι
公法線平均長度下偏差£:碰1 = 116 μπι
公法線公差Twm = 31 μπι
公法線最大長度Wms = 32.9925
公法線最小長度Wmi = 32.962
圓棒(球)中心所在圓的最大壓力角aMs=20.6307°
圓棒(球)最大跨距Ms=91.1469
圓棒(球)中心所在圓的最小壓力角aMi=20.3841°
圓棒(球)最小跨距Mi=90.9922 齒寬必須大于:8.50109
所輸入齒輪的公法線跨測齒數(shù)k和圓棒(球)直徑dp不影響齒輪的尺寸,只供齒輪作為測量的用途。
[0052]實施例三:
在AutoCAD中,只須加載運行zlz2.vlx命令,就能在AutoCAD中自動繪制外嚙合齒輪副,AutoCAD自動繪制的外嗤合齒輪副如圖4所示。演示程序zlz2dem0.vlx在AutoCAD文本窗口上打印出如下信息,同時存入文件zIz2.txt中。
[0053]輸入?yún)?shù):
法面模數(shù)Mn=3.0
端面模數(shù)Mt=3.06702 齒數(shù)zl=13 齒數(shù)z2=37
法面分度圓壓力角an=20.0°
端面分度圓壓力角at=20.4103°
齒頂高系數(shù)han=1.0 頂隙系數(shù)cn=0.25 螺旋角β= 12.0°
齒根曲線圓角系數(shù)kc=0.38 齒輪zl齒寬Bl=60.0 齒輪z2齒寬B2=55.0 齒輪第二公差組精度等級IT=7 計算結(jié)果:
實際中心距a’=77.0
中心距極限偏差:±23.0 μπι
最小法向側(cè)隙Jbnmin= 126 μπι(參考值)
(由 Jbnmin =2/3*(0.06+0.0005*ai+0.03*mn)計算而來)
最小側(cè)隙Jnmin= 120 μπι(參考值)(按GB10095-88參考值)
標準中心距a=76.6755 中心距變動因素Y =0.105788 嚙合角 α’=21.0496°齒高變位因數(shù)Δ Y =0.00159377
法面總變位因素Σ χη=0.109781
外嚙合齒輪副zl,z2齒數(shù)比ul2=2.84615
齒輪ζ I的法面變位因數(shù)xn 1=0.3
齒輪ζ2的法面變位因數(shù)χη2=-0.190219
端面總變位因數(shù)Σ Xt=0.107382
齒輪zl的端面變位因數(shù)Xtl=0.293444
齒輪ζ2的端面變位因數(shù)xt2=-0.186062
齒輪zl齒頂圓直徑da=47.6615齒輪zl齒根圓直徑df=34.1713
齒輪zl分度圓直徑d=39.8713齒輪zl基圓直徑db=37.3681
齒輪zl的固定弦齒厚sfl=4.73965
齒輪zl的固定弦齒高hfl=3.03257
齒輪zl的當(dāng)量齒數(shù)zvl=13.8909
齒輪zl的當(dāng)量齒分度圓弦齒厚svl=5.35271
齒輪zl的當(dāng)量齒分度圓弦齒高hvl=4.06771
齒輪ζ I的公法線跨測齒數(shù)kl=2
齒輪?1的公法線長度《1=14.482
齒輪ζ I的法面齒頂厚sal=l.45333
一般要求 sal>0.25*mn=0.75
表面淬火齒面,必須sal>0.40*mn=l.2
齒輪z2齒頂圓直徑da=l 18.329
齒輪z2齒根圓直徑df=104.838
齒輪z2分度圓直徑d=l 13.48
齒輪z2基圓直徑db=106.355
齒輪z2的固定弦齒厚sf2=3.79433
齒輪z2的固定弦齒高hf2=l.73394
齒輪z2的當(dāng)量齒數(shù)zv2=39.5356
齒輪z2的當(dāng)量齒分度圓弦齒厚sv2=4.28937
齒輪z2的當(dāng)量齒分度圓弦齒高hv2=2.73944
齒輪z2的公法線跨測齒數(shù)k2=4
齒輪z2的公法線長度w2=32.2628
齒輪z2的法面齒頂厚sa2=2.38555
一般要求 sa2>0.25*mn=0.75
表面淬火齒面,必須sa2>0.40*mn=l.2
端面重合度εα=1.44725 (應(yīng)大于或等于1.0,一般多1.2)
工1的滑動率1112_1=4.28855
ζ2 的滑動率 η12_2=2.27271
(滑動率nl2_l,nl2_2應(yīng)該接近,相等最為理想,一般要求滑動率11〈4.0)zl的壓強比ζ1=1.81483 z2的壓強比ζ2=0.879408(壓強比ζ應(yīng)該小于1.4?1.7,其中壓強比是用來表示齒廓各點接觸應(yīng)力與在節(jié)點處接觸應(yīng)力的比值,其分布情況與滑動率分布情況相似;滑動率η是用來表示齒廓磨損的,一般要求η〈4.0軸向重合度εβ=1.21331 (應(yīng)大于或等于1.0,一般彡1.2))齒寬系數(shù)(b/d) W=1.37944
已知中心距a’=77.00000000,按齒輪zl,z2滑動率(齒廓磨損率)相等計算變位系數(shù):按齒輪zl,z2的嚙合滑動率相等nl2_l=nl2_2:(齒輪zl與齒輪z2的滑動率=齒輪z2與齒輪zl的滑動率)
齒輪z I的法面變位系數(shù)Xnl=0.411908
齒輪z2的法面變位系數(shù)xn2=-0.302126
端面重合度εα=1.42064 (應(yīng)大于或等于1.0,一般多1.2)
齒輪zl與齒輪z2的嚙合滑動率η12_1=2.53822 齒輪ζ2與齒輪zl的嚙合滑動率η12_2=2.53822 滑動率η是用來表示齒廓磨損的,一般要求η〈4.0 齒輪Zl的壓強比ζ1=1.53018
齒輪ζ2的壓強比ζ2=0.882469(壓強比ζ應(yīng)該小于1.4-1.7)
已知中心距a ’ =77.00000000,按齒輪zI,z2壓強比相等計算變位系數(shù):
按齒輪zl,z2的壓強比相等ζ1=ζ2:(齒輪zl與齒輪z2的壓強比=齒輪z2與齒輪zl的壓強比)
齒輪zl的法面變位系數(shù)Xnl=1.21118 齒輪z2的法面變位系數(shù)xn2=-l.1014 端面重合度εα=1.11949 (應(yīng)大于或等于1.0,一般彡1.2)
齒輪zl與齒輪z2的嚙合滑動率η12_1=-0.243797 齒輪ζ2與齒輪zl的嚙合滑動率η12_2=5.12569 滑動率η是用來表示齒廓磨損的,一般要求η〈4.0 齒輪Zl的壓強比ζ1=0.942492
齒輪ζ2的壓強比ζ2=0.942492(壓強比ζ應(yīng)該小于1.4-1.7)
齒輪ζ I法向齒頂厚為0.25*mn時的變位系數(shù)為:0.638258 (—般要求小于此變位系數(shù)) 此時齒輪z2的變位系數(shù)為:-0.528477
齒輪z I法向齒頂厚為0.4*mn時的變位系數(shù)為:0.430799(表面淬火齒面,必須小于此變位系數(shù).)
此時齒輪z2的變位系數(shù)為:-0.321018 基圓螺旋角Pb=I1.2665°
基圓法面齒距Pbn=8.85639
zl不根切的最小變位系數(shù)為:0.187537 (所選變位系數(shù)必須大于此根切的變位系數(shù).)
z2不根切的最小變位系數(shù)為:-1.31239 (所選變位系數(shù)必須大于此根切的變位系數(shù))滑動率越大,齒廓磨損率越大,噪音越大,壽命越短.按齒輪滑動率(齒廓磨損率)相等計算變位。
[0054]系數(shù)可有效地減小小齒輪的滑動率,減小齒廓磨損,降低噪音,延長小齒輪的壽命O
[0055]小齒輪變位系數(shù)越小,齒輪副的端面重合度εα越大。
[0056]實施例四:
在AutoCAD中,只須加載運行izlz2.vlx命令,就能在AutoCAD中自動繪制內(nèi)齒輪副,AutoCAD自動繪制的內(nèi)齒輪副如圖5所示。演示程序izlz2dem0.vlx在AutoCAD文本窗口上打印出相應(yīng)信息,同時存入文件izlz2.txt中。
[0057]實施例五:
在AutoCAD中,只須加載運行solar.vlx命令,就能在AutoCAD中自動繪制行星系齒輪。演示程序solardem0.vlx在AutoCAD文本窗口上打印出相應(yīng)信息,同時存入文件solar.txt中。
[0058]實施例六:
在AutoCAD中,只須加載運行bevelzlz2.vlx命令,就能在AutoCAD中自動繪制直齒錐齒輪副。演示程序bevelzlz2dem0.vlx在AutoCAD文本窗口上打印出相應(yīng)信息,同時存入文件bevelzlz2.txt中。
[0059]實施例七:
在AutoCAD中,只須加載運行helbeveIzlz2.vlx命令,就能在AutoCAD中自動繪制斜齒錐齒輪副。演示程序helbevelzlz2dem0.vlx在AutoCAD文本窗口上打印出相應(yīng)信息,同時存入文件helbevelzlz2.txt中。
[0060]實施例八:
在AutoCAD中,只須加載運行arcbevelzlz2.vlx命令,就能在AutoCAD中自動繪制弧齒圓錐齒輪。演示程序arcbevelzlz2dem0.vlx在AutoCAD文本窗口上打印出相應(yīng)信息,同時存入文件arcbevelzlz2.txt中。
[0061 ]實施例九:
在AutoCAD中,只須加載運行cycloid, vlx命令,就能在AutoCAD中自動繪制擺線針輪行星齒輪,AutoCAD自動繪制的擺線針輪行星齒輪如圖6所示。演示程序cycloiddem0.vlx在AutoCAD文本窗口上打印出相應(yīng)信息,同時存入文件cycloid, txt中。
[0062]實施例十:
在AutoCAD中,只須加載運行cycloid, vlx命令,就能在AutoCAD中自動繪制橢圓斜齒輪。演示程序cycloiddem0.vlx在AutoCAD文本窗口上打印出相應(yīng)信息,同時存入文件cycloid.txt中。
[0063]同樣的,當(dāng)輸入?yún)?shù)中的繪圖指令為非圓齒輪副繪圖指令時則繪制非圓齒輪副;當(dāng)輸入?yún)?shù)中的繪圖指令為非圓行星4-6階齒輪繪圖指令時則繪制非圓行星4-6階齒輪;當(dāng)輸入?yún)?shù)中的繪圖指令為非圓行星6-8階齒輪繪圖指令則繪制非圓行星6-8階齒輪;當(dāng)輸入?yún)?shù)中的繪圖指令為諧波齒輪繪圖指令則繪制諧波齒輪。進一步的,所述基于CAD的建模實現(xiàn)方法中,還可自動繪制外嚙合齒輪副,漸開線少齒差內(nèi)齒輪副(可以很清楚地看到齒形是否發(fā)生干涉),零度弧齒錐齒輪副(可取代直齒錐齒輪副,改善傳動性能;零度弧齒錐齒輪副,可精鍛,精鑄,粉末冶金,注塑生廣,大幅提尚生廣率,降低生廣成本),格利森制弧齒維齒輪(通過漸開線花鍵聯(lián)接),雙壓力角齒輪(齒的兩邊的壓力角不一樣,齒形不一樣;其采用非對稱齒形傳動,通過減小工作齒面的壓力角而加大非工作齒面的壓力角,就能在保持齒輪傳動原有的平穩(wěn)性的同時,還能相應(yīng)的提高輪齒的抗彎強度;非對稱液壓齒輪栗,體積可縮小15 %?20 %,排量大約提高I 5 %?20 %,流量脈動和噪音也相應(yīng)有所降低),橢圓齒輪油耗流量計(橢圓齒輪油耗傳感器具有結(jié)構(gòu)簡單,成本低,工作可靠等優(yōu)點;市場規(guī)模巨大,飛機、汽車、柴油機等領(lǐng)域都需要),諧波齒輪。
[0064]進一步的,所述基于CAD的建模實現(xiàn)方法中,還能進行線切割(支持快走絲3B代碼;中、慢走絲G代碼,其包括XYIJ格式和XYR格式,絕對坐標和增量坐標格式;支持數(shù)控銑削與雕刻;支持數(shù)控車削)、數(shù)控雕刻、加工路徑的生成(如隔內(nèi)腔加工路徑的生成,或型腔的切割線的全自動一次性生成、全自動一次性生成割一修N次線切割加工線),服裝的全自動化設(shè)計,鞋樣紙樣設(shè)計(鞋子的設(shè)計與制造全自動化。排版后的樣片可直接轉(zhuǎn)化為G代碼,送與切割機進行切割)。
[0065]可見,所述基于CAD的建模實現(xiàn)方法中,所能自動繪制的模型包括全自動齒根曲線內(nèi)、外變位齒輪、齒輪副(請參考圖4、圖5和圖11)、行星系(請參考圖6)、非圓齒輪(請參考圖12和圖18)、非圓齒輪副(請參考圖13)、非圓行星(請參考圖14和圖15)、橢圓斜齒輪(請參考圖16)、圓齒輪油耗傳感器(請參考圖17)、諧波齒輪(請參考圖19和圖20)、擺線針輪行星、漸開線花鍵(德國標準DIN5480,GB國標,...請參考圖7)、圓錐齒輪(請參考圖8、圖9和圖10)、數(shù)控雕刻(請參考圖21)、加工路徑(請參考圖22和圖23)、線切割加工程序(請參考圖24、圖25和圖26)、紙樣設(shè)計與切割軟件(請參考圖27)、文本文件計算、表達式的數(shù)值積分和數(shù)值解方程、繪制公式曲線及蝸輪與蝸桿軟件,適用于整個機械行業(yè)。飛機、汽車、輪船、機床、工業(yè)機器人、減速器、流量計、水稻插秧機、收割機、紡織機械、礦山機械、橡膠機械、材料輸送機、印刷包裝機、注塑機、模具、玩具、精密儀器和儀表等都是適用范圍。
[0066]可見,本發(fā)明實現(xiàn)了對AutoCAD的二次開發(fā),使得其具備繪制公式曲線的功能,方便了用戶。同時,本發(fā)明對AutoCAD的二次開發(fā),使其功能有很大的提高,具三維功能,能實現(xiàn)三維建模,達到UG的建模功能;能實現(xiàn)文本文件的計算功能,微積分和解方程等功能,還增加了機械原理,理論力學(xué),材料力學(xué),流體力學(xué)等方面的功能,同時完善齒輪軟件,線切割軟件,服裝設(shè)計及制鞋軟件。
[0067]基于上述方法,本發(fā)明還提供一種基于CAD的建模實現(xiàn)系統(tǒng),如圖28所示,其包括:輸入檢測模塊100,用于當(dāng)檢測到CAD應(yīng)用程序運行時,則對用戶的輸入?yún)?shù)進行實時檢測;
匹配模塊200,用于獲取輸入?yún)?shù)中的繪圖指令,并與預(yù)存儲的指令庫進行比對匹配,匹配成功時則調(diào)用與繪圖指令對應(yīng)的繪圖腳本;
自動繪圖模塊300,用于通過運行繪圖腳本及輸入?yún)?shù)自動繪制對應(yīng)的模型,并顯示。
[0068]進一步的,在所述基于CAD的建模實現(xiàn)系統(tǒng)中,所述指令庫中包括圓柱齒輪繪圖指令、內(nèi)齒輪繪圖指令、外嚙合齒輪副繪圖指令、內(nèi)齒輪副繪圖指令、行星系齒輪繪圖指令、直齒錐齒輪副繪圖指令、斜齒錐齒輪副繪圖指令、弧齒圓錐齒輪繪圖指令、擺線針輪行星繪圖指令、橢圓斜齒輪繪圖指令、非圓齒輪副繪圖指令、非圓行星4-6階齒輪繪圖指令、非圓行星6-8階齒輪繪圖指令及諧波齒輪繪圖指令。
[0069]進一步的,在所述基于CAD的建模實現(xiàn)系統(tǒng)中,所述輸入檢測模塊100中用戶的輸入?yún)?shù)包括繪圖指令,及與繪圖指令相對應(yīng)的模型的初始參數(shù)。
[0070]進一步的,在所述基于CAD的建模實現(xiàn)系統(tǒng)中,所述匹配模塊200包括: 控制單元,用于獲取輸入?yún)?shù)中的繪圖指令,并與預(yù)存儲的指令庫進行比對匹配,匹配成功時則啟動第一執(zhí)行單元,匹配失敗時則啟動第二執(zhí)行單元;
第一執(zhí)行單元,用于調(diào)用與繪圖指令對應(yīng)的繪圖腳本;
第二執(zhí)行單元,用于通過一彈出框進行無效繪圖指令及是否重新錄入輸入?yún)?shù)的提不O
[0071]綜上所述,本發(fā)明所述的基于CAD的建模實現(xiàn)方法及系統(tǒng),方法包括:當(dāng)檢測到CAD應(yīng)用程序運行時,則對用戶的輸入?yún)?shù)進行實時檢測;獲取輸入?yún)?shù)中的繪圖指令,并與預(yù)存儲的指令庫進行比對匹配,匹配成功時則調(diào)用與繪圖指令對應(yīng)的繪圖腳本;通過運行繪圖腳本及輸入?yún)?shù)自動繪制對應(yīng)的模型,并顯示。本發(fā)明實現(xiàn)了對AutoCAD的二次開發(fā),使得CAD具備繪制公式曲線,對文本文件的計算,CAD表達式的數(shù)值積分和數(shù)值解方程,繪制齒輪,線切割,服裝鞋樣紙樣設(shè)計與切割功能,方便了用戶。
[0072]應(yīng)當(dāng)理解的是,本發(fā)明的應(yīng)用不限于上述的舉例,對本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說,可以根據(jù)上述說明加以改進或變換,所有這些改進和變換都應(yīng)屬于本發(fā)明鎖附權(quán)利要求的保護范圍。
【主權(quán)項】
1.一種基于CAD的建模實現(xiàn)方法,其特征在于,包括步驟: A、當(dāng)檢測到CAD應(yīng)用程序運行時,則對用戶的輸入?yún)?shù)進行實時檢測; B、獲取輸入?yún)?shù)中的繪圖指令,并與預(yù)存儲的指令庫進行比對匹配,匹配成功時則調(diào)用與繪圖指令對應(yīng)的繪圖腳本; C、通過運行繪圖腳本及輸入?yún)?shù)自動繪制對應(yīng)的模型,并顯示。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述基于CAD的建模實現(xiàn)方法,其特征在于,所述指令庫中包括圓柱齒輪繪圖指令、內(nèi)齒輪繪圖指令、外嚙合齒輪副繪圖指令、內(nèi)齒輪副繪圖指令、行星系齒輪繪圖指令、直齒錐齒輪副繪圖指令、斜齒錐齒輪副繪圖指令、弧齒圓錐齒輪繪圖指令、擺線針輪行星繪圖指令、橢圓斜齒輪繪圖指令、非圓齒輪副繪圖指令、非圓行星4-6階齒輪繪圖指令、非圓行星6-8階齒輪繪圖指令及諧波齒輪繪圖指令。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述基于CAD的建模實現(xiàn)方法,其特征在于,所述步驟A中用戶的輸入?yún)?shù)包括繪圖指令,及與繪圖指令相對應(yīng)的模型的初始參數(shù)。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述基于CAD的建模實現(xiàn)方法,其特征在于,所述步驟B具體包括: B1、獲取輸入?yún)?shù)中的繪圖指令,并與預(yù)存儲的指令庫進行比對匹配,匹配成功時則執(zhí)行步驟B2,匹配失敗時則執(zhí)行步驟B3; B2、調(diào)用與繪圖指令對應(yīng)的繪圖腳本; B3、通過一彈出框進行無效繪圖指令及是否重新錄入輸入?yún)?shù)的提示。5.一種基于CAD的建模實現(xiàn)系統(tǒng),其特征在于,包括: 輸入檢測模塊,用于當(dāng)檢測到CAD應(yīng)用程序運行時,則對用戶的輸入?yún)?shù)進行實時檢測; 匹配模塊,用于獲取輸入?yún)?shù)中的繪圖指令,并與預(yù)存儲的指令庫進行比對匹配,匹配成功時則調(diào)用與繪圖指令對應(yīng)的繪圖腳本; 自動繪圖模塊,用于通過運行繪圖腳本及輸入?yún)?shù)自動繪制對應(yīng)的模型,并顯示。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述基于CAD的建模實現(xiàn)系統(tǒng),其特征在于,所述指令庫中包括圓柱齒輪繪圖指令、內(nèi)齒輪繪圖指令、外嚙合齒輪副繪圖指令、內(nèi)齒輪副繪圖指令、行星系齒輪繪圖指令、直齒錐齒輪副繪圖指令、斜齒錐齒輪副繪圖指令、弧齒圓錐齒輪繪圖指令、擺線針輪行星繪圖指令、橢圓斜齒輪繪圖指令、非圓齒輪副繪圖指令、非圓行星4-6階齒輪繪圖指令、非圓行星6-8階齒輪繪圖指令及諧波齒輪繪圖指令。7.根據(jù)權(quán)利要求5所述基于CAD的建模實現(xiàn)系統(tǒng),其特征在于,所述輸入檢測模塊中用戶的輸入?yún)?shù)包括繪圖指令,及與繪圖指令相對應(yīng)的模型的初始參數(shù)。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述基于CAD的建模實現(xiàn)系統(tǒng),其特征在于,所述匹配模塊包括: 控制單元,用于獲取輸入?yún)?shù)中的繪圖指令,并與預(yù)存儲的指令庫進行比對匹配,匹配成功時則啟動第一執(zhí)行單元,匹配失敗時則啟動第二執(zhí)行單元; 第一執(zhí)行單元,用于調(diào)用與繪圖指令對應(yīng)的繪圖腳本; 第二執(zhí)行單元,用于通過一彈出框進行無效繪圖指令及是否重新錄入輸入?yún)?shù)的提不O
【文檔編號】G06T11/20GK106055825SQ201610416615
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年6月12日
【發(fā)明人】文小發(fā)
【申請人】文小發(fā)