基于CATIA的漸開(kāi)線繪制方法

戈家榮

【摘要】本文闡述了漸開(kāi)線的形成原理及特性，介紹了在CATIA中繪制漸開(kāi)線的兩種方法，并對(duì)這兩種繪制方法做了比較。

【關(guān)鍵詞】CATIA；漸開(kāi)線；繪制

1. 引言

CATIA（Computer Aided Tri-Dimensional Interface Analysis）是法國(guó)達(dá)索系統(tǒng)公司開(kāi)發(fā)的高級(jí)CAD/CAE/CAM一體化軟件，1978年投入使用，1999年5月引入我國(guó)，目前發(fā)展到V5 R21、V6 2014及以后的版本了。CATIA具有很強(qiáng)的曲線、曲面造型功能，可進(jìn)行有效的參數(shù)化和公式化設(shè)計(jì)，還具有有限元分析功能，能夠進(jìn)行四維空間的觀察，還可以模擬真人進(jìn)行裝配，裝配干涉分析和運(yùn)動(dòng)模擬也是非常出色的。正因?yàn)镃ATIA在建模和分析應(yīng)用方面的優(yōu)異表現(xiàn)，使它位居世界CAD/CAE/CAM領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)地位，廣泛應(yīng)用于航空航天、汽車(chē)、造船、機(jī)械、電子/電器及其它行業(yè)，世界上有超過(guò)13000個(gè)的用戶選擇了CATIA，其中著名的包括波音、空中客車(chē)、克萊斯勒、寶馬、奔馳、雷諾、豐田、沃爾沃等等，中國(guó)絕大多數(shù)的飛機(jī)主機(jī)所也采用CATIA作為主要的建模軟件。

齒輪是現(xiàn)代機(jī)械中最常見(jiàn)的一種傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，其中漸開(kāi)線齒輪不僅能保證定傳動(dòng)比傳動(dòng)和可分性，還能使齒輪在傳動(dòng)過(guò)程中齒廓之間的正壓力方向不變，從而使?jié)u開(kāi)線齒輪得到廣泛應(yīng)用，如各種傳動(dòng)裝置、減速器和變速箱等。用數(shù)控機(jī)床加工漸開(kāi)線齒輪時(shí)，首先要對(duì)其進(jìn)行三維設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)的準(zhǔn)確性直接影響其加工精度，因此繪制準(zhǔn)確的漸開(kāi)線非常重要。在設(shè)計(jì)、制造和修理用于加工齒輪的銑刀、插齒刀和滾齒刀時(shí)，也需要準(zhǔn)確的漸開(kāi)線。3.3 兩種方法比較

方法一需要輸入若干離散點(diǎn)，離散點(diǎn)越多，繪制的漸開(kāi)線越精確。創(chuàng)建點(diǎn)時(shí)比較麻煩，且得到的是擬合曲線，與理論值有誤差。

方法二操作比較簡(jiǎn)單，并且是連續(xù)的，不像方法一那樣由離散點(diǎn)擬合而成。所以得到的精確曲線，與理論值沒(méi)有誤差。

4. 結(jié)束語(yǔ)

本文利用漸開(kāi)線的形成原理及特性，準(zhǔn)確的得到了漸開(kāi)線的輪廓。在此基礎(chǔ)上，可以利用該漸開(kāi)線，來(lái)創(chuàng)建齒輪、花鍵、插齒刀具等零件的三維模型，進(jìn)一步提高了模型的準(zhǔn)確性，減少了設(shè)計(jì)者的重復(fù)勞動(dòng)，提高了工作效率，并為最終獲得高精度的零件產(chǎn)品奠定了扎實(shí)的基礎(chǔ)。

5.參考文獻(xiàn)

[1]迅利科技有限公司，《CATIA V5操作指南》，中國(guó)和平出版社，2004年。

[2]法國(guó)達(dá)索系統(tǒng)公司，《CATIA V5幫助文件》，法國(guó)達(dá)索系統(tǒng)公司，2006年。

[3]曾洪紅，《CATIA V5 機(jī)械設(shè)計(jì)從入門(mén)到精通》，中國(guó)青年出版社，2004年。

[4]楊可楨，《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》，高等教育出版社，2000年。